DE10149368A1 - Verfahren zur Wiederverwertung von faserverstärkten thermoplastischen Teilen - Google Patents

Abstract

Zur Wiederverwertung von Abfällen aus flächigen faserverstärkten thermoplastischen Abfallteilen, insbesondere als Abfall anfallende Kraftfahrzeuginnenverkleidungen aus thermoplastischem Werkstoff, wird vorgeschlagen, diese auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur des Werkstoffs zu erhitzen, die erhitzten Teile in einem Walzwerk zu einer dünnen Platte auszuwalzen und die so erhaltenen Platten in Vliese aus Neumaterialien einzubetten.

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wiederverwertung von Abfällen aus flächigen faserverstärkten thermoplastischen Teilen, wobei insbesondere gedacht ist an Kraftfahrzeuginnenverkleidungen aus thermoplastischem Werkstoff, in den zur Verstärkung festigkeitserhöhende Fasern eingelagert sind, z. B. Naturfasern, Glasfasern oder Fasern aus anderen geeigneten Werkstoffen, deren Festigkeit sowie Schmelz- bzw. Zersetzungstemperatur höher liegt als die des Matrixwerkstoffs.
• Derartige Abfallteile werden zum Zwecke des Recycling üblicherweise granuliert, d. h. bis auf sehr kleine Teilchengrößen zerkleinert. Die Naturfasern, deren Länge im ursprünglichen Werkstück zwischen 30 und 90 mm lag, werden dabei derart zerschnitten und zerrissen, daß sie bei einer Länge von höchstens noch ca. 15 mm als Verstärkungseinlagerung nicht mehr wirksam sind. Das so gewonnene Recyclat kann somit nur noch für minderwertige Zwecke weiterverwendet werden.
• Der vorliegende Vorschlag will erreichen, daß die Abfälle wieder zu Teilen gleicher Wertigkeit, z. B. zu neuen Kraftfahrzeuginnenverkleidungen weiterverarbeitet werden können.
• Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt dadurch, daß man die Abfallwerkstücke nicht oder allenfalls zu Flächenstücken zerkleinert, die eine nachfolgende Weiterverarbeitung ermöglichen, wobei eine Längenabmessung möglichst nicht unter 300 mm liegen soll, danach diese Flächenstücke auf eine oberhalb der Erweichungstemperatur des Materials liegende Temperatur, bei Polypropylen als Matrixwerkstoff auf etwa 180° bis 220°C erhitzt und anschließend die erhitzten Flächenstücke in einem Walzwerk zu einer dünnen Platte auswalzt, und schließlich die aus dem Walzvorgang hervorgegangenen Platten in Vliesen aus Neumaterialien eingebettet werden.
• Dadurch, daß man eine allenfalls notwendige Zerkleinerung nur bis auf eine Größe durchführt, welche den größten Teil der verstärkenden Naturfasern unbeschädigt läßt, haben diese in den gewonnenen Platten ihre ursprüngliche Verstärkungswirkung und können als festigkeitsverleihende Basis des herzustellenden Neuteils dienen.
• Da gewöhnlich die Abfallteile mit Folien oder textilem Material kaschiert waren, die beim Walzvorgang nicht vollständig in die Matrix z. B. Polypropylen eingetaucht wurden, geschieht gemäß dem letzten Verfahrensschritt das beidseitige Kaschieren mit einem Faservlies, sodaß das gewonnene Werkstück eine neuwertige Oberfläche hat und keine Probleme bereitet beim Aufbringen eines neuen Dekors oder bei der Weiterverarbeitung zwischen Heizplatten zu einem Neuteil.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
• Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigegebenen Zeichnung weiter erläutert. Diese zeigt schematisch den Verfahrensablauf.
• Die Abfälle werden unmittelbar oder nach einer eventuell notwendigen Zerkleinerung zu flächigen Abfallteilen 1 unter einem Heizstrahler 2 vorbeigeführt, z. B. mittels eines Förderbandes 3. Danach gelangen sie in ein Walzwerk 4, in dem sie zwischen aufeinanderfolgenden Walzpaaren zu einem dünnen ebenen Strang 6 ausgewalzt werden, der einem Schneidwerk 7 zugeführt wird. Im Ausführungsbeispiel geschieht dies mittels eines weiteren Förderbandes 8.
• Die zugeschnittenen Platten 10 werden schließlich in Vliese 12 aus Neumaterialien eingebettet und stehen für eine neue gleichwertige Verwendung zur Verfügung.
• Die Temperaturführung während der beschriebenen Bearbeitung kann in der Weise gesteuert werden, daß die Abfallteile unter dem Heizstrahler vorbereitend auf ca. 80 bis 120°C erhitzt werden und die Enderhitzung auf die oberhalb der Erweichungstemperatur liegende Walztemperatur durch das erste oder die ersten Walzenpaare geschieht, deren Temperatur entsprechend eingestellt wird. Das letzte oder die letzten Walzenpaare können dann wieder gekühlt werden, sodaß es am Ende des Walzvorgangs zur Erstarrung der dünnen Platten kommt.

Claims (7)

1. Verfahren zur Wiederverwertung von Abfällen aus flächigen faserverstärkten thermoplastischen Abfallteilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallteile (1) auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur des Matrixwerkstoffs erhitzt werden, anschließend die erhitzten Teile in einem Walzwerk (4) zu einer dünnen Platte ausgewalzt werden und die aus dem Walzvorgang hervorgegangenen Platten (10) in Vliese (12) aus Neumaterialien eingebettet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfälle vor der Erhitzung zu einer für die nachfolgende Weiterverarbeitung geeigneten Größe zerkleinert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Abfallteilen (1) eine Längenabmessung nicht unter 300 mm liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerung durch Stanzen geschieht.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung der Abfallteile (1) mittels Heizstrahlern (2) geschieht.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung der Abfallteile im Walzwerk zwischen entsprechend aufgeheizten Walzenpaaren geschieht.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfallteile mittels Heizstrahlern (2) auf eine Zwischentemperatur von etwa 80 bis 120° erhitzt werden und die Enderhitzung auf die oberhalb der Erweichungstemperatur liegende Walztemperatur zwischen dem oder den ersten entsprechend aufgeheizten Walzenpaaren geschieht.