Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PROCESS FOR MANUFACTURING DECORABLE MOULDED PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/004358
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for manufacturing decorable moulded parts made of plastic materials. An extrudable thermoplastic material is injected or pressed behind a non-dried or non-cured flat decorative layer or lacquer layer. In a preferred embodiment, the decorative or lacquer layer is powder coated and the support film, the lacquer layer and the thermoplastic material are co-extruded together. This process allows decorable moulded parts having complex geometrical shapes to be manufactured.

Inventors:
PELZER HELMUT (DE)
Application Number:
PCT/EP1993/002201
Publication Date:
March 03, 1994
Filing Date:
August 18, 1993
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
HP CHEMIE PELZER RES & DEV (IE)
PELZER HELMUT (DE)
International Classes:
B29C43/18; B29C37/00; B29C43/34; B29C45/14; B29C45/16; B29C69/02; B44C1/24; B44C3/04; B29L31/30; (IPC1-7): B32B31/00
Domestic Patent References:
WO1992005030A11992-04-02
WO1990014226A11990-11-29
Foreign References:
EP0412346A21991-02-13
EP0266109A21988-05-04
Other References:
DATABASE WPI Week 9310, 28 October 1992 Derwent World Patents Index; AN 93-085928
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 10, no. 218 (M - 503) 30 July 1986 (1986-07-30)
See also references of EP 0658141A1
Download PDF:
Claims:
1. P> P a t e n t a n s p r ü c h e 1 Verfahren zur Herstellung von dekorfähigen Formteilen aus Kunststoffmaterialien, wobei man eine nicht getrocknete oder nicht ausgehärtete flächige Dekorschicht oder Lackschicht mit einem extrusionsfähigen thermoplastischen Kunststoff hinter¬ spritzt oder hinterpreßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei man(a) einen Trägerfilm mit einer trennbaren ganzflächigen Dekor¬ schicht oder einheitlichen Lackschicht versieht,(b) das so erhaltene Laminat ohne vorherige Trocknung oder Aushärtung der Dekorschicht oder Lackschicht mit einem extrusionsfähigen thermoplastischen Kunststoff hinter¬ spritzt oder hinterpreßt,(c) das erhaltene Formteil aus dem Werkzeug löst und anschlie¬ ßend(d) den Trägerfilm und die ganzflächige Dekorschicht oder ein¬ heitliche Lackschicht durch Abziehen voneinander trennt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfilme, gegebenenfalls eine Klarlackschicht, die Dekorschicht oder Lackschicht und der thermoplastische Kunst¬ stoff durch Coextrusion aufeinander gebracht werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Trägerfilm mit einer Dicke von 30 bis 200 um, insbesondere 30 bis 100 μ einsetzt.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Trägerfilm einen Kunststoff- fil , insbesondere aus Polyester, einsetzt.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dekorschicht oder die ganz¬ flächige einheitliche Lackschicht mittels Walzendruckverfahren oder elektrostatischer Pulverbeschichtung auf dem Trägerfilm aufbringt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulverbeschichtung ausgewählt ist aus thermoplastischen oder thermoplastisch-duroplastischen Materialien, insbesondere Poly- olefinen, Polyamiden, Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, Poly¬ vinylchlorid, Polyestern, Polyepoxiden und deren Gemischen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyepoxide ausgewählt sind aus festen Epoxidharzen auf der Ba¬ sis von Bisphenol A und insbesondere einem bei Raumtemperatur festen Vernetzungsmittel, ausgewählt aus Dicyandiamiden, phe¬ nolischen Härtern, Imidazolen und Dicarbonsaureanhydriden, ins¬ besondere Maleinsäureanhydrid.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyester ausgewählt sind aus einem Gemisch aus Polyesterpoly¬ carbonsäuren und Triglycidylisocyanuraten.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man den Trägerfilm vor dem Versehen mit der Dekorschicht oder der einheitlichen Lackschicht ver¬ formt, insbesondere tiefzieht.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man den vorgeformten Trägerfilm mit Pulverlack durch Aufsprühen versieht.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Laminat aus Trägerfilm und Dekorschicht oder Lackschicht in einem Preßwerkzeug positioniert und bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls unter vermindertem Druck verformt, insbesondere tiefzieht.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Laminat aus Trägerfilm, De¬ korschicht oder Lackschicht und extrusionsfähigem Kunststoff in einem Preßwerkzeug positioniert und bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls unter vermindertem Druck, verformt, insbesondere tiefzieht.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial ausgewählt ist aus gegebenenfalls Füller enthaltenden Acrylnitril-buta- dien-styrol-polymerisaten, Polycarbonaten und Polyolefinen, insbesondere Polyethylenen, Polypropylen, Polyvinylverbindungen, Polyamiden, Polyacetalen, Polyepoxiden, Polyurethanen, Ionomeren und deren Gemischen, insbesondere ABS/PC-Polymerisaten.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial Verstär- kungsmittel enthält, ausgewählt aus Verstärkungsfasern, insbe¬ sondere Glasfasern, Kohlenstoffasern, hochresistenten orga¬ nischen Fasern, Metallfasern oder Keramikfasern.
16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen dem Trägerfilm und der Dekorschicht oder Lackschicht eine Klarlackschicht einbringt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Klarlackschicht, insbesondere ein handelsüblicher Automobil¬ klarlack auf Acrylbasis, eine Dicke von 10 bis 50 μm aufweist.
18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man den Trägerfilm durch Aufsprühen, Tauchen oder Walzendruckverfahren mit der Klarlackschicht ver¬ sieht und gegebenenfalls trocknet.
19. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß man Haftvermittler oder Verstärkungsraittel, insbesondere Lochblenden, Verstärkungsgewebe und/oder Verstärkungsvliese zwischen dem thermoplastischen Kunst¬ stoff und der Pulverbeschichtung einbringt.
20. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dekorschicht oder Lackschicht im Temperaturbereich von 130 bis 240 °C, insbesondere 180 bis 200 °C im Verlauf von 0,5 bis 120 min, insbesondere 1 bis 30 min aushärtet.
21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß man die Dicke der Pulverlackbe¬ schichtung auf 0,1 bis 5 mm, insbesondere 0,02 bis 0,1 mm oder 0,1 bis 0,5 mm einstellt.
22. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß man Formteile für den Innen- und Außenbereich von Automobilen, für den Laden- und/oder Messebau herstellt.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß man Karrosserieteile, Kotflügel, Motorhauben, Kofferraumhauben, Rad¬ kappen, Stoßstangen, Verdeckabdeckungen, Windabweiser, Innen¬ verkleidungen, Rückspiegelgehäuse, Karrosserieteile, Motorab¬ deckungen, Zierleisten, Türverkleidungen oder Teile davon her¬ stellt.
24. Formteile, hergestellt nach einem Verfahren wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 23 definiert.
Description:
Verfahren zur Herstellung von dekorfähigen Formteilen

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von dekorfähigen Formteilen aus extrusionsfähigem Kunststoffmate¬ rial, insbesondere für den Innen- und Außenbereich von Automo¬ bilen, für den Laden- und/oder Messebau.

Formteile, beispielsweise Kotflügel oder Abdeckungen verschie¬ denster Art von Kraftfahrzeugen, bei denen die optische Ober¬ flächengestaltung von großer Bedeutung ist, werden üblicherweise durch Spritzgußverfahren hergestellt. Die so erhaltenen Form¬ teile werden anschließend mit Textilien, Dekorbeschichtungen oder Farbschichten versehen. Da die farbliche Oberflächenge¬ staltung von Kunststoff aterialien im Automobilbereich eine ge¬ wisse Schwierigkeit darstellt, werden auch bis in jüngste Zeit häufig Formteile, beispielsweise Abdeckungen für bewegliche Au¬ todächer, Seitenteile, Türen oder Kotflügel, aus Metall herge¬ stellt, die anschließend lackiert werden. Ursache hierfür ist, daß übliche Spritzgußverfahren zur Herstellung von Kunststoff¬ formteilen, die anschließend einer problematischen Lackierung unterworfen werden, relativ aufwendig und teuer sind. Hier ist es erforderlich, daß der Lack besonders gut aushärtet und jede Verformung des Kunststoffes mitmacht und dementsprechend auch

eine gewisse Flexibilität aufweist, die auch bei Verwindung oder Verbiegung des Kunststofformteils nicht zu Ablösungen von der Oberfläche führt. Bei den üblichen Lackierverfahren fällt dar¬ über hinaus das sogenannte "Overspray" an, das nur mit aufwen¬ digen Verfahren beseitigt werden kann.

Aus Römpp Chemie Lexikon, 9. Auflage, Seite 3681, 1982 sind beispielsweise Pulverlacke und insbesondere Pulverbeschichtungen bekannt, wobei man die Beschichtung von Metall- und Kunststoff- oberflächen durch Auftragen und anschließendem Sintern von wär¬ mehärtbaren Pulvern vornimmt. Diese können im Rotations- oder Flockverfahren durch Pulverspritzverfahren wie Flammspritzen, Kunststoff-Flammspritzen oder Metallspritzverfahren, im Wirbel¬ sinterbad sowie durch elektrostatische Beschichtung (Pulver¬ elektrostatik) aufgebracht werden. Zum Wirbelsintern sind ins¬ besondere Thermoplaste bevorzugt.

Aus Ullmann\'s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band Bl, Kapitel 8 - 66 und Band A9, Seite 558 und 559 sind Pulverbeschichtungen von Gegenständen bekannt.

Pulverbeschichtungen haben sich im Stand der Technik durchge¬ setzt, da hier zum Teil kein Overspray anfällt und auch keine Emissionen von Lösungsmitteln zu befürchten sind.

Im Automobilbereich treten jedoch häufig Probleme auf, den Lack gleichmäßig zu verteilen. Da insbesondere im Automobilbereich außerordentlich hohe Anforderungen an die optische Qualität von Oberflächenbeschichtungen gestellt werden, stellt die Lackierung von Formteilen aus Kunststoffmaterialien, insbesondere Spritz¬ gußformteilen ein besonderes Problem dar.

Ein weiteres Problem bei der Lackierung von Spritzgußformteilen ist die üblicherweise schlechte Haftung zwischen der Lackbe- schichtung und dem Substrat.

Im Stand der Technik, insbesondere bei der Herstellung von Kon¬ sumgütern wurden sogenannte "inmould"- oder auch "insert"-Ver¬ fahren vorgeschlagen, bei denen ein ausgehärteter und ge¬ trockneter Lack (Muster, Motiv) von einer Folie auf einen ABS-Film übertragen wird. Dieser Verbund wird tiefgezogen und gestanzt. Bedingt durch die Aushärtung des Lackes, der lediglich durch Oberflächenadhäsion mit dem ABS-Film verbunden ist, sind nur geringe Verformungen der Bauteile möglich. Der so hergestel¬ lte Vorformling wird in einem Hinterspritzwerkzeug positioniert und mit einem thermoplastischen Kunststoff hinterspritzt. Die Folie bleibt Bestandteil des Formteils. Bei dem "inmould"-Ver¬ fahren werden speziell modifizierte Heißprägefolien von der Rolle durch das Spritzwerkzeug geführt. Beim Spritzgießen lösen sich die Lackschichten unter dem Einfluß von Druck und Tempe¬ ratur von der Trägerfolie und verbinden sich durch Adhäsion fest mit dem verspritzten Substrat.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Be¬ reitstellung eines vereinfachten Verfahrens zur Herstellung von dekorfähigen Formteilen aus extrusionsfähigen Kunststoffmate¬ rialien, insbesondere für den Kraffahrzeugbau.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen, insbesondere für den Kraftfahrzeugbau, zur Verfügung zu stellen, mit dem die Haftung zwischen der Farbbeschichtung und dem extrusionsfähigen Trägermaterial aus Kunststoff gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist. Darüber hinaus ist erforderlich, daß das Ver¬ fahren auch den heutigen Umweltgesichtspunkten gerecht wird, wonach der Vermeidung von sogenanntem Overspray eine außeror¬ dentlich große Bedeutung zukommt. Ebenso ist von ebenso großer Bedeutung die optische Güte der Oberflächenbeschichtung.

Weitere Anforderungen an die dekorfähigen Formteile, insbeson¬ dere für den Kraftfahrzeugbau, sind beispielsweise die Möglich¬ keit einer ganzflächigen, einheitlichen Lackierung, ebenso wie

die Möglichkeit, Dekore, beispielsweise Holzmaserungen, Bild¬ oder Schriftzüge, dauerhaft auf ein Kunststofformteil aufzu¬ bringen. Darüber hinaus sollten die erhaltenen Formteile mög¬ lichst auch der Wiederverwertung zugeführt werden können.

Die vorgenannten Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von dekorfähigen Formteilen, ins¬ besondere für den Kraftfahrzeugbau, aus Kunststoffmaterialien, wobei man eine nicht getrocknete oder nicht ausgehärtete flächige Dekorschicht oder Lackschicht mit einem extrusions¬ fähigen thermoplastischen Kunststoff hinterspritzt oder hin¬ terpreßt.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung wird somit ein Kunststoff¬ formteil von der äußeren Lackbeschichtung her zum Formteil hin aufgebaut.

Handelsübliche Pulverlacke sind in einem weiteren Temperaturbe¬ reich thermoplastisch und härten bei Erwärmung über diesen Tem¬ peraturbereich hinaus. Unterhalb der Vernetzungstemperatur sind diese Lacke in hohem Maß verformbar. Vorzugsweise wird das Laminat aus Dekorschicht oder Lackschicht und thermoplastischem Kunststoff vor oder während des Hinterspritzens oder Hinter- pressens auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzbereiches des höher schmelzenden Systems erwärmt, einer Temperatur, bei der sehr .hohe Umformungsgrade erzielbar sind und nach Schaffung einer innigen Verbindung abgekühlt. Wenigstens an der Grenz¬ fläche tritt dabei eine Schmelze beider Bestandteile auf, so daß durch Ineinanderlaufen eine partielle Mischung der Dekorschicht oder Lackschicht mit dem extrudierten Kunststoffmaterial in Form eines Blends auftritt. Gleichzeitig erhöht sich der Schmelzbe¬ reich der Dekorschicht oder Lackschicht durch Vernetzung und Übergang in den duoplastischen Bereich.

Eine darüber hinaus bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man

(a) einen Trägerfilm mit einer trennbaren ganzflächigen Dekor¬ schicht oder einheitlichen Lackschicht versieht,

(b) das so erhaltene Laminat ohne vorherige Trocknung oder Aushärtung der Dekorschicht oder Lackschicht mit einem extrusionsfähigen thermoplastischen Kunststoff hinter¬ spritzt oder hinterpreßt,

(c) das erhaltene Formteil aus dem Werkzeug löst und anschlie¬ ßend

(d) den Trägerfilm und die ganzflächige Dekorschicht oder ein¬ heitliche Lackschicht durch Abziehen voneinander trennt.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den "inmould"- und "insert"-Verfahren besteht darin, daß die Verbindung zwischen Lackschicht und dem Kunststoffmaterial auf chemischem Weg und nicht ausschließlich durch Oberflächenadhä¬ sion erfolgt. Obwohl eine zusätzliche Verwendung von Haftver¬ mittlern in der Nähe der Grenzschicht möglich ist, ist diese jedoch in der Regel nicht erforderlich, da mit Hilfe der vor¬ liegenden Erfindung die nicht ausgehärtete Dekorschicht oder Lackschicht nicht nur physikalisch mit dem Kunststoffmaterial verbunden wird. Vielmehr wird eine chemische Verbindung/Blend zwischen der Dekorschicht oder Lackschicht und dem Kunststoff¬ material erhalten.

Durch die abziehbare Gestaltung der Verbindung zwischen Träger¬ film und Dekorschicht oder Lackschicht ist es möglich, dekora¬ tive Oberflächenbeschichtungen unmittelbar auf Kunststoffmate¬ rialien zur Verfügung zu stellen, die in ihrem Aussehen den üb¬ licherweise durch Spritztechnik auf das vorgefertigte Formteil aufgebrachten Beschichtungen wenigstens gleichwertig sind.

Beispielsweise ist es möglich, durch Beschichtung einer han¬ delsüblichen Polyesterfolie mit einem handelsüblichen Automo¬ bildecklack (Acrylatlack) oder einem Pulverlack eine lösbare Verbindung zwischen dem Trägerfilm und der Dekorschicht oder Lackschicht zu erzielen. Zur Verbesserung der Trennung von dem

Trägerfilm und Dekorschicht oder Lackschicht können gegebenen¬ falls dem Trägerfilm Verbindungen beigemischt werden, die die Haftfähigkeit des aufzubringenden Lacks verringern. Beispiels¬ weise können hier dem Trägerfilm wachsartige Materialien, Sili¬ kone oder ähnliches, beigefügt werden. Die Beschichtung des ab¬ ziehbaren Trägerfilms mit der Dekorschicht oder Lackschicht kann beispielsweise durch Coextrusion des Films und eines Pulverlacks erfolgen. In gleicher Weise ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung möglich, gleichzeitig auch den thermoplastischen Kunststoff ebenfalls zu extrudieren, so daß unmittelbar ein dreischichtiger Aufbau erhalten wird.

Die Dicke des Trägerfilms ist weniger kritisch, jedoch sollte dieser Trägerfilm vorzugsweise eine Dicke von 30 bis 200 μm, insbesondere 30 bis 100 um aufweisen, damit eine ausreichende Stabilität im Preßwerkzeug gewährleistet ist. Besonders bevor¬ zugt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein Trägerfilm aus Polyester, da sich dieses Material besonders gut extrudieren läßt und keine Neigung zum Verkleben mit der Dekorschicht oder Lackschicht zeigt.

In gleicher Weise wie beim Trägerfilm ist die Schichtdicke der Dekorschicht oder der Lackschicht von geringerer Bedeutung. Diese sollte sich im üblichen Rahmen einer Automobil-Decklack¬ schicht bewegen.

In einer bevorzugten Variante der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich, den Trägerfilm durch Aufsprühen oder Tauchen mit der Dekorschicht oder Lackschicht zu überziehen. In gleicher Weise ist es möglich, die Dekorschicht oder Lackschicht durch Aufräkeln oder Aufwalzen auf den Trägerfilm aufzubringen.

In einer anderen bevorzugten Arbeitsweise wird beispielsweise mittels Walzendruckverfahren das gewünschte Dekor auf den Trägerfilm aufgebracht. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine ganzflächige, einheitliche Lackierung des späteren

Formteils handeln. In gleicher Weise ist es möglich, auf den Trägerfilm Dekore, beispielsweise Bilder, Schriftzüge oder auch Holzmaserungen, durch an sich bekannte Walzendruckverfahren auf¬ zutragen. Bei diesen Verfahren tritt insbesondere bei der Ver¬ wendung von Pulverlacken kein Overspray auf, so daß das Ver¬ fahren in besonderer Weise heutigen umwelttechnischen Anforde¬ rungen genügt. In einem alternativen Auftragungsverfahren zur drucktechnischen Aufbringung des Dekors oder auch einer ganz¬ flächigen einheitlichen Schicht ist es möglich, dieses durch an sich bekannte Pulverbeschichtungsverfahren aufzubringen, bei¬ spielsweise durch elektrostatische Abscheidung des Pulvers. Vorteilhafterweise wird dabei der Trägerfilm auf eine Temperatur gebracht, die ausreicht, die aufgebrachte Dekorschicht oder Lackschicht zu schmelzen, jedoch nicht auszuhärten oder zu trocknen und so den Wärmeinhalt des Films zu nutzen. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, durch externe Wärmeeinwirkung eine ebene Oberfläche hoher Güte herzustellen. Hierbei ist je¬ doch zu beachten, daß keine Aushärtung oder Durchtrocknung der Dekorschicht oder Lackschicht erfolgt.

Obwohl im Stand der Technik eine Reihe von Verfahren zur Auf¬ bringung von Pulverlacken auf jedwede Substrate bekannt sind, so unterscheidet sich diese weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Formteilen von üblichen Lackier¬ verfahren dadurch, daß der Pulverlack bei der Extrusion einer thermischen Vorbehandlung unterworfen wird, jedoch während der Extrusion noch nicht aushärtet oder durchtrocknet. Bei der Extrusion sollte die Temperatur beispielsweise im Bereich von 100 bis 130° C liegen, damit der Pulverlack beim Hinterspritzen, Hinterpressen oder in einem gesonderten Arbeitsgang bei Tempe¬ raturen im Bereich von beispielsweise 160 bis 210° C aushärten kann. Hierbei wird eine besonders gute chemische Verbindung zu dem extrusionsfähigen Kunststoffmaterial erzielt.

Vorzugsweise wird das Material der Pulverbeschichtung ausgewählt aus duroplastischen und thermoplastischen Materialien, die

jedoch vor der Laminierung mit dem extrusionsfähigen Kunststoff nicht ausgehärtet oder durchgetrocknet sein sollen. Vielmehr soll die Härtung erst in einem späteren Verfahrensstadium er¬ folgen, beispielsweise nachdem das Laminat einer gewünschten Verformung unterzogen wurde. Idealerweise reicht die Wärmekapa¬ zität des heißen extrusionsfähigen Kunststoffmaterials zur Här¬ tung oder Vernetzung des Pulverlackes aus.

Wie oben ausgeführt, sind die gemäß der Erfindung einzusetzenden Pulverlacke im Stand der Technik bekannt. So werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Pulverlacke insbesondere ausgewählt aus Polyolefinen, Polyimiden, Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, Polyvinylchloriden, Polyestern, Polyepoxiden und deren Gemische.

Besonders bevorzugte thermoplastisch-duroplastische Pulverlacke im Sinne der vorliegenden Erfindung enthalten Epoxidharze, die üblicherweise durch elektrostatischen Sprayen oder durch andere Verfahren auf Oberflächen aufgebracht werden. Besonders bevor¬ zugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind feste Epoxidharze auf der Basis von Bisphenol A (800 bis 2000 EEM), die mit festen Vernetzungsmitteln, beispielsweise Dicyandiamid, phenolischen Härtern, oder Dicarbonsaureanhydriden bei hohen Temperaturen ausgehärtet werden. Diese Duroplaste sind jedoch in dem oben angegebenen unteren Temperaturbereich der Coextrusion noch thermoplastisch und härten erst in nachfolgenden Verfahrens¬ schritten bei hohen Temperaturen aus. Diese Bestandteile sind aus chemischer Sicht an sich zur Herstellung von funktionellen oder dekorfähigen Pulverbeschichtungen bekannt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist weiterhin bevorzugt, anstelle von Dicyandia iden Imidazole und insbesondere Maleinsäureanhydride als bei Raumtemperatur feste Vernetzungεmittel einzusetzen.

Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung werden über den gesamten Temperaturbereich thermoplastische Epoxy- Polyesterhybride oder die sogenannten Polyester-TGIC-Harze ein¬ gesetzt, die aus Ulimann\'s Encyclopedia bekannt sind. Die

Verwendung von thermoplastischen und Dekorschichten oder Lack- εchichten einschließlich der Pulverlackbeschichtungen hat bei der Wiederverwendung von Abfallmaterial oder der Wiederaufar¬ beitung den Vorteil, daß ein Gesamtsystem aus thermoplastischen Materialien zur Verfügung steht.

Zur Aushärtung oder Vernetzung der Dekorschicht oder Lackschicht des Formteils ist es erforderlich, diese nach dem Hinterspritzen auf hohe Temperaturen, beispielsweise im Bereich von 160 bis 240 °C, insbesondere 160 bis 210 °C im Verlauf von 0,5 min bis 120 min, insbesondere 1 min bis 30 min zu erhitzen. Eine zu kurze Aushärtungsdauer sowie eine nicht ausreichende Erwärmung des Pulverlacks bewirkt eine unzureichende Haftung des Pulverlacks auf dem thermoplastischen Kunststoff. Darüberhinaus wird der Pulverlack nicht ausreichend ausgehärtet, so daß die Dauerbe¬ ständigkeit gegen äußere Einflüsse, beispielsweise Witterungs¬ einflüsse nicht optimal ist. Bei Überschreiten der Höchtsgrenzen der Temperatur kann es vorkommen, daß bereits Zersetzungserschei¬ nungen der Pulverlackbeschichtung auftreten. Auch sind unter Umständen die thermoplastischen Kunststoffe selbst derartig ho¬ hen Temperaturen nicht gewachsen.

Die Anforderungen an den Lackaufbau entsprechen üblichen Anfor¬ derungen der jeweiligen Formteile, so beipsielsweise den Anfor¬ derungen an den Lackaufbau im Automobilbereich, für den Laden- und/oder Messebau.

Die Auswahl der thermoplastischen Kunststoffe zur Herstellung der Formteile ist weniger kritisch. Voraussetzung ist jedoch, daß die Kunststoffe extrudierbar sind und in einem Temperatur¬ bereich schmelzen, der mit dem Schmelzbereich der Dekorschicht oder Lackschicht, insbesondere des Pulverlackes kompatibel ist. Ein hoher Schmelzbereich der thermoplastischen Kunststoffe er¬ fordert hohe Temperaturen des Formteils, so daß die zur Aushär¬ tung des Lacks notwendige Temperatur unter Umständen nur durch Abkühlen der Lackbeschichtung erreichbar ist. Thermisch

instabile thermoplastische Kunststoffe sind jedoch in der Regel schlecht extrudierbar, insbesondere nicht bei erhöhten Tempera¬ turen. Demgemäß sind die thermoplastischen Kunststoffe, die in der vorliegenden Erfindung zur Herstellung der Formteile einge¬ setzt werden, ausgewählt aus extrudierbaren Polyolefinen, ins¬ besondere Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylverbindungen, insbesondere Polyvinylchlorid, Polyamiden, Polyacetalen, Polycarbonaten, Polyestern, Polyepoxiden, Polyurethanen, Ionomeren und deren Gemischen, insbesondere ABS/PC-Polymerisate.

Die Art des extrusionsfähigen Kunststoffs richtet sich nach dem gewünschten Anwendungszweck des Formteiles. Wenn beispielsweise im Automobilbereich eine hohe Splitterfestigkeit gefordert wird, so ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt, Acryl- nitril-butadien-sytrol-polymerisate (ABS), Polycarbonate (PC), Polyolefine und insbesondere Polypropylene und ABS/PC-Gemische einzusetzen, die gegebenenfalls Füller wie Talkum enthalten. Für den Fall, daß keine hohen Anforderungen an die Splitterfestig¬ keit gestellt werden, können auch thermoplastische Polyester oder Polystyrol, beispielsweise für die Herstellung von Ab¬ deckungen für Motorenblöcke, eingesetzt werden.

Im Automobilbereich sind von besonderer Bedeutung die Kratzfe¬ stigkeit, die Lichtechtheit (UV-Florida-Test) und die Wetter¬ festigkeit des Lackes. Da es mit Hilfe der vorliegenden Erfin¬ dung möglich ist, an sich im Automobilbereich bekannte Lacke mittels Walzendruckverfahren einzusetzen, werden die gewünschten Anforderungen bei der Verwendung dieser Lacke erfüllt.

Zur weiteren Verbesserung der Haftung zwischen der Druckfarbe (Dekor) oder der Lackschicht und dem extrusionfähigen Kunst¬ stoffmaterial ist es ohne weiteres möglich, vor dem Hinter¬ spritzen des Laminats aus Trägerfilm und Dekorschicht oder Lackschicht dieses mit einem an sich bekannten Haftvermittler, gegebenenfalls durch eine weitere Walze, zu beschichten. In gleicher Weise ist es im Sinne der Erfindung möglich,

Lochblenden, Verstärkungsgewebe, Verstärkungsvliese oder ähn¬ liche Materialien zur Herstellung von sogenannten Sandwich- Strukturen zwischen die Dekorschicht oder Lackschicht und das Kunststoffmaterial einzubringen. Die hier einzusetzenden Mate¬ rialien sind dem Fachmann aus der allgemeinen Kunststofftechno- logie bekannt. Bedingt dur h die relativ geringe Viskosität der Coextrudate ist ein Eindringen des Verstärkungsmaterials sowohl in die Pulverlackbeschichtung als auch in den thermoplastischen Kunststoff zu erwarten. Dadurch läßt sich eine besonders feste Verbindung zwischen der Lackbeεchichtung und dem thermoplasti¬ schen Kunststoff erreichen.

Wenn nun mittels Hinterspritztechnik ein verbleibendes Volumen im Preßwerkzeug mit einem thermoplastischen Kunststoff ausge¬ füllt wird, entsteht eine außerordentlich gute Verbindung zwi¬ schen der Dekorschicht oder Lackschicht und dem Kunststoff, da auch hier beide Grenzflächen praktisch aus der Schmelze heraus miteinander reagieren.

Obwohl es mit Hilfe der vorliegenden Erfindung bereits möglich ist, eine außerordentlich gute Festigkeit des thermoplastischen Kunststoffs zu erreichen, kann es für gewisse Anforderungen notwendig sein, die mechanische Stabilität des thermoplastischen Kunststoffs weiter zu erhöhen. Hierzu ist in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit ge¬ geben, starre oder flexible Verstärkungsmaterialien, beispiels¬ weise Verstärkungsfasern, beispielsweise Glasfasern, Kohlen¬ stoffasern, hochresistente organische Fasern, Metallfasern oder Keramikfasern in die Kunststoffmaterialien, beispielsweise wäh¬ rend der Coextrusion des thermoplastischen Kunststoffes einzu¬ arbeiten.

Bedingt durch die zur Extrusion erforderlichen Temperaturen be¬ findet sich das Coextrudat nach dem Verlassen der Extrusions- düsen bei einer mehr oder weniger hohen Temperatur. Nun kann es erforderlich sein, durch Pressen des Laminats die Verbindung der

Schichten zu verbessern. Erforderlich ist es jedoch, den Pul¬ verlack zu diesem Zeitpunkt des Verfahrens noch nicht auszuhär¬ ten. Gegebenenfalls ist es daher erforderlich, das Laminat durch Abkühlen auf den gewünschten Temperaturbereich zu bringen.

Im Anschluß an die Coextrusion oder die Auftragung der Dekor¬ schicht oder Lackschicht findet gemäß einer bevorzugten Ausfüh¬ rungsform der Erfindung die Formgebung des erhaltenen Laminats statt. Hierzu bieten sich dem Fachmann eine Fülle von bekannten Möglichkeiten. Bei der Herstellung von folienartigen Formteilen kann beispielsweise die Formgebung vollständig entfallen.

Für den Fall jedoch, daß eine entsprechende Formgebung erwünscht ist, wird es im Anschluß an den Auftrag der Dekorschicht oder der ganzflächigen einheitlichen Lackschicht beispielsweise mög¬ lich, durch Einführung des erhaltenen Laminats in ein Preßwerk¬ zeug dieses Laminat zur gewünschten Form bei erhöhter Temperatur und gegebenenfalls unter vermindertem Druck der gewünschten Geometrie entsprechend tiefzuziehen. Die hier einzusetzenden Temperaturen und Drücke sind aus dem Bereich des Automobilbaus und insbesondere der Herstellung von Formteilen aus Kunststoffen bekannt und bewegen sich üblicherweise in einem Rahmen von etwa 80 bis 130 °C. Höhere Temperaturen führen hierbei zu einer Aus¬ härtung des Pulverlacks.

Das so erhaltene Formteil kann nach dem Erkalten ohne weiteres aus der Form gelöst werden.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird zwischen dem Trägerfilm und der Dekorschicht oder der Lackschicht eine Klarlackschicht eingebracht. Hierbei ist dann die Abziehbarkeit des Trägerfilms von der Klarlackschicht zu gewährleisten, die Bestandteil des Formteils wird. Auch diese Klarlackschicht kann durch die oben genannten Verfahren zur Aufbringung der Dekor¬ schicht oder der Lackschicht auf den Trägerfilm aufgebracht werden. Als Klarlackschicht können insbesondere im

Automobilbereich verbreitete, an sich bekannte, Acrylatlacke eingesetzt werden. Die Dicke dieser Schicht beträgt vorzugsweise 10 bis 50 μm. Auch hie ~ ist eine Verbindung mit der Dekorschicht oder Lackschicht aus :>- Schmelze, wenigstens an der Grenzfläche bevorzugt.

Die Schichtdicken der jeweiligen Schichten des Laminats aus thermoplastischem Kunststoff, Pulverlack, Trägerfolie und ge¬ gebenenfalls der Klarlackschicht sind weniger kritisch, d.h. sie sind dem speziellen Anwendungsfall jeweils angepaßt. Die Schicht¬ dicken hängen insbesondere von der Extrudierbarkeit und den ge¬ wünschten Eigenschaften der jeweiligen Schichten ab. Ein Form¬ teil, das gewisse tragende Eigenschaften haben soll, erfordert im allgemeinen eine größere Schichtdicke als ein Formteil, das nur dekorativen Zwecken dient. So ist es beispielsweise möglich, den thermoplastischen Kunststoff in einer Dicke von 0,2 bis 10 cm, insbesondere 0,5 bis 5 cm Schichtdicke zu extrudieren oder mittels Hinterspritztechnik herzustellen.

Obwohl theroretisch auch bei der Pulverlackschicht eine der thermoplastischen KunststoffSchicht entsprechende Schichtdicke extrudierbar sein sollte, ist es jedoch bevorzugt, die Schicht¬ dicke der Pulverlackbeschichtung im Bereich von 0,1 bis 5 mm, insbesondere 0,02 bis 0,1 mm oder 0,1 bis 0,5 mm einzustellen. Die Dicke der Pulverlackbeschichtung ist im vorliegenden Fall direkt proportional zu den Kosten der Beschichtung. Dement¬ sprechend wird der Fachmann bestrebt sein, die Pulverlackbe¬ schichtung so dünn wie möglich aufzutragen, ohne jedoch Ein¬ schränkungen bei der Gebrauchstauglichkeit hinzunehmen. Größere Schichtdicken können beispielsweise bei der Verwendung von Ver¬ stärkungsmaterialien zwischen Dekorschicht oder Lackschicht und extrusionsfähigem Kunststoffmaterial erforderlich sein.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung können vorzugsweise Form¬ teile aus thermoplastischen Kunststoffen für den Innen- und

Außenbereich von Automobilen, für den Laden- und/oder Messebau hergestellt werden.

Im Automobilbereich ist es besonders bevorzugt, Karrosserietei¬ le, Kotflügel, Motorhauben, Kofferraumhauben, Radkappen, Sto߬ stangen, Verdeckabdeckungen, Windabweiser, Innenverkleidungen, Rückspiegelgehäuse, Motorabdeckungen, Zierleisten und/oder Tür¬ verkleidungen oder Teile davon mit Hilfe der vorliegenden Er¬ findung herzustellen.