DE8706204U1

DE8706204U1 - Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffbahnen

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Publication number: DE8706204U1
Application number: DE8706204U
Authority: DE
Original assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Current assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1988-09-01

Description

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Vorrichtung zur Herstellung Von Forintäilen oder Gegenständen aus thermoverfofffibären Kunststoffbahnen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Forrateilen oder Gegenständen aus fehernieverfermbaren Kunststoffbahnen nach dem Negätivtiefziehverfahren. Die vorzugsweise eingespannte oder vorgespannte Kunstoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoffplatte wird mittels der Vorrichtung und des Verfahrens unter Mitverwendung eines Druckunterschiedes und unter Erwärmung in die Negativtiefziehform einge- ^A bracht und in der Negativtiefziehform unter Struktur- und Narbgebung verformt, wonach die Kunststoffbahn nach der Thermoverformung von der Rückseite her gemäß der Erfindung einer Behandlung unterworfen wird*

Ziel und Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die an sich bekannten TiefZiehvorrichtungen zu verbessern. Die verformten Kunststoffbahnen (einschließlich Platten, Folien und dgl.) sollten verbesserte Eigenschaften aufweisen, insbesondere auch hinsichtlich ihrer Narbung oder Oberflachenstrukturierung, beispielsweise eine gute Temperaturbeständigkeit, besitzen und/oder besser oder schneller weiterverarbeitet werden können.

^Erfindüngsgemäß wurde festgestellt, daß diesen Zielen und Aufgaben eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen öder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffbahnen nach dem Negativtiefziehverfahren gerecht wird, wobei die gegebenenfalls eingespannte oder vorgespannte Kunststoffbahn unter Mitvefwendung

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eines Drückuntsrschiedes und unter Erwärmung in die Negätivtiefziehform eingebracht Und in der Negativtief ziähfOr¹IiI verformt wird.-

Die Vorrichtung gemäß der vorliegende Erfindung be-•teht aus einer Negätivtiefziehform, die vorzugsweise mit einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die lunststoffolie, kunststoffhslfcige Bahn oder Kunststoffplatte versehen ist, wobei die Negätivtiefziehform mit mindestens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck ausgestattet ist. Der Kegativtiefziehform ist eine Auffangwanne oder ein Auffangbehälter, sowie Düsen, Spritzen oder Spritzvorfichtungen zugeordnet, deren Öffnung und/oder Düsen-Winkel auf den zur Aufnahme der Kunststoffbahn bestimmten Formraum der Negätivtiefziehform gerichtet sind.

Die Negätivtiefziehform besitzt eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige Formoberfläche, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, keramikmetall- und/oder keramikmikrometallpartikelhaltige und/oder feinstteilige Füllstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Metallschichtdicke, Füllstoffpartikeldicke oder Metallpartikeldicke unter &mgr;&idiagr;&eegr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&pgr;&igr;, aufweist. Die Negativtiefziehform steht in Kombination niit eimer Züleitungsvorrichtung und/oder Abzugsvorrichtung für die Kunststoffolie, -bahn oder Platte oder Transportvorrichtung für das hergestellte verformte Formteil oder den Gegenstand.

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Der Negativtiefziehform ist als GegenWefkzeUg ein Stempel oder eine ähnliche Vorrichtung zugeordnet Und der Stempel weist die Form oder Formteilbereiche de"? Negativtiefziehform (in Positivform) auf.

Die Negativtiefziehform enthält mindestens eine Oberflächenschicht als Formoberfläche, die aus einem Bindemittel, einem nicht wärmeleitenden oder schlecht Wärmeleitenden anorganisch-chemischen feinteiligen Füllstoff, vorzugsweise Silikatpulver, SiO2-Pülver oder Keramikpulver, mit einer mittleren Teilchengröße unter 80 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise unter 50 \xtä, sowie einem feinteiligen metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltigen, keraraikmetallpartikelhaltigen, feinteiligen Pulver oder pulverförmigen Gemisch rait einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 80 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&pgr;&igr;, besteht oder diese enthält.

Das Gewichtsverhältnis des nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen Füllstoff zu dem feinstteiligen Metallpulver, Metallegierungspulver, keramikmetall- oder -mikrometallpartikelhaltigen Pulver beträgt 12 : 1 bis 1 : 12, vorzugswei-» se 5 : 1 bis 1:5.

Nach einer Ausführungsform sind in der Oberflächenschicht der Negativtiefziehform zusätzlich Fasern aus anorganisch-chemisGhen Material, vorzugsweise Glasfasern* enthalteni

Die mittlere Teilchengröße des anorganisch-chemisch feinteiligen Füllstoffes zu dem feinteiligen Metallpulver steht im Verhältnis von 3 : 1 bis 1 : TO, vorzugsweise 1 : 1 bis 1:3·

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Die Negativtiefziehform und der Stempel sind vorzugsweise in einer mit Unterdruck oder mit Überdruck beaufschlagbaren Formkammer angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden tiefziehfähige, ungeschäumte Mono- oder Verbundfolien mit einer Dicke von 100 &mgr;&pgr;&igr; bis 1.400 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise 200 &mgr;&igr;&eegr; bis 1.000 &mgr;&pgr;&igr;, eingesetzt. Sie bestehen aus einer oder mehreren weichmacherfreien oder weichmacherarmen Schicht- bzw. Schichten aus einer Mischung bzw. Legierung von Polyvinylchlorid (PVC) oder Vinylchlorid-Copolymerisat, Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS) und/oder einem Plastifiziermittel oder Modifizierungsmittel, vorzugsweise auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10.000, vorzugsweise größer als 30.000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Polyvinylchlorid verträglich ist oder Mischungen oder Legierungen von Polyvinylchlorid (PVC) oder Vinylchlorid-Copolymerisat und Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS) mit einem PVC-ABS-Gehalt von mehr als 40 Gew.-&iacgr;, vorzugseise mehr als 50 Gew.-&iacgr;, (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Kunstharzraischung) mit einem anderen Kunstharz, vorzugsweise einem Acrylnitril-Copolymerisat oder einem Kunstharzgemisch auf der Basis von Acrylnitril-Copolymerisat, sowie einem Plastifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10.000, vorzugsweise größer als 30.000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Polyvinylchlorid verträglich ist.

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Nach einer Ausführungsform wird die vorgenannte Folie als Unterfolie verwendet und zusätzlich eine weichmacherarme Oberfolie mit einer bestimmten Zusammensetzung. Die Oberfolie besitzt nach einer bevorzugten Ausführungsform eine Dicke von 100 bis 500 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise 120 bis 200 &mgr;&pgr;&igr;, und besteht aus Polyvinylchlorid sowie einem Plastifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10.000, vorzugsweise größer als 30.000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Polyvinylchlorid verträglich ist oder aus Mischungen von Polyvinylchlorid oder Vinylchlorid-Copolymerisat mit einem anderen Kunstharz, vorzugsweise einem Acrylnitril-Copolymerisat oder einem Kunstharzgemisch auf der Basis von Acrylnitril-Copolymerisat und/oder einem Plastifiziermittel oder Modifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10.000, vorzugsweise größer als 30.000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Poly- | vinylchlorid verträglich ist. Die Oberfolie kann auch als Unterfolie oder als Monofolie Verwendung finden.

Als Polyvinylchlorid für die Kunststoffbahn (Monofolie, Laminate oder coextrudierte Folien aus Unter- und Oberfolie) werden Vinylchloridhomopolymerisate eingesetzt. Es können jedoch auch Vinylchlorid-Copolymerisate, die durch Polymerisation mit bis zu 20 Gew.-$, vorzugsweise bis zu 10 Gew.-&iacgr;, (bezogen auf 100 Gew.-&iacgr; Vinylchlorid-Copolymerisat) anderer olefinisch ungesättigter Monomere hergestellt werden, Verwendung finden.

Als Vinylchloridpolymerisate werden bevorzugt Suspensions- und Blockpolymerisate eingesetzt. Es können jedoch auch Emulsionspolymerisate Verwendung finden. Als Polyolefine für die Folie können Polyethylen, Polypropylen sowie Copolymere von Ethylen und Propylen oder Legierungen von einem oder mehreren dieser Bestandteile eingesetzt werden.

Ns<-h einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Aerylnitril-Copolymerisat, das für die Kunststoffbahn eingesetzt wird, aus Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBR).

Das Plastifiziermittel für die Kunststoffbahn bzw. Kunststoffmischung für die Kunststoffbahn besteht aus einem plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das mit dem Polyvinylchlorid ein Glaspunkt bildet, der zwischen dem Glaspunkt des PVC und dem Glaspunkt des Plastifiziermittels liegt.

Nach einer Ausführungsform besteht das Aerylnitril-Copolymerisat der Oberfolie aus Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS) und/oder Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBR).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der PVC-Gehalt der Oberfolie (bezogen auf die Kunstharzmi-schung bzw. -legierung, ohne Füllstoffe und Verarbeitungshilfsmittel) mehr als 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 60 Gew.-56.

Der Jehalt des polare Gruppen aufweisenden Plastifiziermittels oder Plastifiziermittelgemisches in der ^Kunststoffbahn (Oberfolie Und/oder Unterfolie) beträgt

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&igr; 5-30 Gew.-&idiagr;, vorzugsweise 7-23 Gew.-&iacgr;, (bezogen

\ ' auf die Kunstharzmischung der Kunststoffbahn bzw. -fo-

\ lie - gerechnet ohne Verarbeitungshilfsmittel, Zusatz-

' stoffe, Füllmittel und dgl.).

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform besteht das Plastifiziermittel aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat (EVA) mit polaren Gruppen und einem Vinylacetatgehalt von 60 - 80 Gew.-%, vorzugsweise 65 - 70 Gew.-i.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform besteht das Plastifiziermittel aus einem olefinischen Terpolymerisat mit statistisch verteilten Acetat- und Kohlenmonoxidgruppen. Es weist ein Molekulargewicht größer als 200.000 und eine Zusammensetzung von 50 - 79 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise 57 - 72 Gew.-% Ethylen, 35 - 15 Gew.-56, vorzugsweise 29 - 19 Gew.-% Vinylacetat und - 6 Gew.-/t, vorzugsweise 14-9 Gew.-&iacgr; Kohlenmonoxid auf.

Nach einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform wird als Plastifiziermittel ein Polycaprolacton (PCL) mit polaren Gruppen verwendet.

Weiterhin werden bevorzugt in der Kunststoffmischung aliphatische und/oder aromatische Polycarbonsäuren eingesetzt.

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Die Kunststoffbahnen (ober- und/öder Ünterfoiie öder Mönöfölie) enthalten oadmiumfreie StäbilisäfcöPen, vorzugsweise Zinnstäbilisätoreni Die Mischungen Werden vorzügäweise unter Zusatz von Stabilisatoren, Antioxidatlön, Verarbeitungshilfsmitteln usw* hergestellt.

Nach einer bevorzugtet* Ausführungsform besteht bzw. bestehen die Unterfolie bzw. Unterfolien aus 20 - 50 Gew.-*, vorzugsweise 25 - 37 Gew.-*, Polyvinylchlorid und &bgr;&thgr; - 20 Gew.-*, vorzugsweise 37 - 25 Gew.-*, Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS), (bezogen auf die Kunstharzmischung bzw. -legierung ohne Verarbeitungshilfsmittel und Füllstoffe) sowie Restbestandteilen aus einem Plastifiziermittel öder Plastifiziermittelgemisch und Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBA) und enthalten je 100 Gew.-Teile des Kunstharzgemisches zusätzlich 0,5 - 12 Gew.-Teile, vorzugsweise 1 - 7 Gew.-Teile, eines oder mehrerer Verarbeitungshilfsmittel sowie 0 40 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 - 20 Gew.-Teile, eines Füllstoffes oder Füllstoffgemisches und/oder eines Mittels zum Schwerentflammbarmachen. Diese Rezeptur ist auch für Monofolien geeignet. Die Oberfolien enthalten bevorzugt 10 - 35 Gew.-*, vorzugsweise 18 - 30 Gew.-*, eines Plastifiziermittels oder Plastifiziermittelgemisches oder Mödifiziermittels (bezogen auf die Kunstharzmischung bzw. -legierung ohne Verarbeitungshilfsmittel· und Füllstoffe), sowie je 100 Gew.-Teile des Kunstharzgemisches 0,5 - 12 Gew.-Teile, vorzugsweise 1 - 7 Gew.-Teile, eines oder mehrerer Verarbeitungshilfsmittel. Ggf. können nach einer Ausführungsform je 100 Gew.-Teile der Kunststoffmischung 0 40 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 - 20 Gew.-Teile, eines

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Füllstoffes oder Füllstoffgemisches Und/öder eines

Mittels zum Schwerentflämmbärmächen zugefügt werden* j

Diese Mischung ist auch für Kunststoffbahnen öder Monofolien geeignet.

Die Kunststoffbahn oder die aus Unterfolie Und Oberfolie bestehende Kunststoffolie ist nach einer AusfÜhrungsform mit einer Lackschicht oder Kunsttstoffbeschichtung, vorzugsweise auf der Basis von Acrylathärzen, Polyvinylchlorid-Acrylatharzen, Polyurethanharzen und/oder Epoxidharzen, überzogen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden bevorzugt Formkörper oder Formkörperteile für Kraftfahrzeuginnenraume* Armaturenbretter von Kraftfahrzeugen sowie Sicherheitsabdeckungen, Seitenwände, Vorder- und Rückwandteile, Schalttafeln sowie Seitenpfösten und deren Sicherheitsabdeckungen für Kraftfahrzeuge und Flugzeuge hergestellt.

Zum Ausschäumen werden die an sich bekannten schäumbären Kunststoffe, z. B. Polyurethanschaum, Polyolefinschaum und dgl. verwendet, denen je nach Art und Zusammensetzung der Kunststoffe bei der Herstellung | Treibmittel, Mittel zum Schwerentflammbarmachen, f Hilfs- und Zusatzstoffe vor dem Verschäumen zugesetzt werden.

Die Dicke des Schaumes richtet sich nach dem vorgesehenen Einsatzzweck und der äußeren Form des Förmteiles.

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Im ftahmen einer bevorzugter! Ausführungsform wird eine (äug einer öder mehreren Schichten bestehende) Kunststoffbahn oder Kunststoffolie, insbesondere flexible thermoverformbare Kunststoffbahn öder flexible Tieftiehfolie, bestehend aus 90 - 25 Gew^-zi, vorzugsweise 65 - 28 Gew.-/6, eines Vinylchloridhomö-, -co-, -Pfropfpolymerisates und/öder einer Legierung oder Mischung auf der Basis von Polyvinylchlorid und 10 75 GeWi-ii vorzugsweise 15 - 72 Gew.-% (bezogen auf 100 Gew.-i der Kunststoffmischung oder -legierung ohne Zusatzmittel, Füllstoffe, Stabilisatoren, Verarbeifcüngshilfsmittel), mindestens eines Modifizierungsmittels mit einer Glasumwandlungstemperatur von größer als 70 ⁰C, vorzugsweise größer als 80 ⁰C, und/oder mindestens eines Modifizierungsmittels und einer Glasumwandlungstemperatur von kleiner als 60 ⁰C> vorzugsweise kleiner als 50 ⁰C, sowie zusätzlich mindestens einem Stabilisierungsmittel oder Stabilisierungsmittelgemisch und gegebenenfalls Füllstoffen, Antioxidantien, Weichmacher, Gleitmittel, Verarbeitungshilfsmittel, Farbstoffe oder Farbpigmente, Flammschutzmittel oder andere Zusatzmittel oder Gemische von einem ode*.· mehreren dieser Stoffe, zur Thermoverformung gemäß der Erfindung im Negativtiefziehverfahren eingesetzt.

Das Gewichtsverhältnis des Modifizierungsmittels oder Modifizierungsmittelgemisches mit einer Glasumwandlungstemperatur von größer als 70 ⁰C, vorzugsweise größer als 80 ⁰C, zu dem weiteren^ Modifizierungsmittel oder Modifizierungsmittelgemisch mit einer Glasumwandlungstemperatur von kleiner als 60 ⁰C, vorzugsweise kleiner als 50 ⁰C, beträgt 4 : 1 bis 1:4, vorzugsweise 3 : 1 bis 1 : 3·

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Das Polymere öder das Pölymergemisoh (Modifizierüngsmittel), das eine GläsUmWändlUngsteräpepabur von größör als 7Ö ⁰C, vorzugsweise großer äl-ä 80 ⁰C, besitzt, ist bevorzugt ein Styrol-Aoryihltril-Cöpöiyraerisat (SAN), tin Methylstyrol-Acrylnitril-Copolymerisat, ein Sty·* iOl-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisät, ein Polymethylmethacrylat (PMMA) und/oder ein Copolymerisät aus einem oder mehreren Acrylestern mit Acrylnitril oder *ine Mischung von zwei oder mehreren dieser Polymerisate oder Copolymerisate, während das andere Polymere oder Polymergemisch (Modifizierungsmittel) ein Homo-, Pfropf-, Copolymerisät oder eine Kunststofflegierung oder -mischung mit polaren Gruppen mit einer Glasumwandlungstemperatur von kleiner als 60 ⁰C, vorzugsweise kleiner als 50 ⁰C, vorzugsweise Ethylen-Vinylacetat-Cöpolymerisat und/oder Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymerisat, ist.

Die in die Negativtiefziehform eingebrachte Kunststoffbahn wird somit durch die strukturierte, poröse und luftdurchlässige Oberfläche des Negativtiefziehwerkzeuges in der Oberfläche bzw. auf der Oberflächenschicht während der Thermoverformung strukturiert und/oder genarbt und nachfolgend oder gleichzeitig von der (nicht mit der Negativtiefziehform in Kontakt oder Verbindung stehenden) Rückseite der Kunststoffbahn her ein Behandlungsmittel auf die Kunststoffbahn aufgebracht wird.

Mach einer bevorzugten Aüsführungsform ist das Behandlungsmittel eine Kühlflüssigkeit öder ein kaltes Gas, das die in der Negativtiefziehform befindliche Kunststoffbahn auf die Entformungstemperatur oder in die Nähe der Entformungstemperatur abkühlt oder

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schockkühlt. Dadurch gelingt es die erzielten Narben |

und Strukturen auch im Mikrobereioh zu erhalten, bei der Entformung in ihrer Form kaum zu beeinträchtigen, kürzere Arbeitstakte zu erzielen und unter anderem auch verformte Gegenstände oder Formteile mit verbesserten Eigenschaften zu erhalten.

Nach einer weiteren Ausführungsform wird als Behand-

j lungsmittel ein Haftvermittler, vorzugsweise eine |'

Haftvermittlerflüssigk^it oder eine einen Haftvermittler enthaltende Flüssigkeit, ein Klebstoff, eine im Sprühverfahren aufzubringende Kunststoffschicht und/ oder eine Sperrschicht, vorzugsweise eine als Flüssigkeit oder als Flüssigkeitsgemisch aufzubringende Sperrschicht, verwendet. Als Sperrschicht werden bevorzugt kunststoffhaltige Flüssigkeiten eingesetzt, vorzugsweise Flüssigkeiten mit mindestens einem Polyacryl-, Polymethacrylsäureester, unvernetztem oder vernetzten! Polyurethan, Vinylchloridhomo-, -copolymerisat, -pfropfpolymerisat, vorzugsweise Vinylchloridcopolymerisat mit Polyvinylacetat oder Polyvinylbutyral; Vinylidenhalogenidhomo- oder -copolymerisat, vorzugsweise Vinylidenchlorid oder Polyvinylidenfluorid; Olefincopolyraerisat, Polyamid, kautschukartigen Terpolymerisat aus Ethylen, Propylen und einem Dien (EPDM), kautschukartigen Ethylen-Propylen-Mischpolymerisat (EPM), chloriertem Polyethylen, Polyacrylnitril oder aus einem Fluorpolymeren, vorzugsweise Polytetrafluorethylen, mindestens einem Lösungs- und/oder Verdünnungsmittel und/oder Emulgator und/oder Netzmittel und/oder Weichmacher, sowie gegebenenfalls Zusatz- und/oder Verarbeitungshilfsmittel.

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Die Sperrschicht verhindert u.a., daß ungünstige Wechselwirkungen zwischen den Bestandteilen des Schaumes oder der Hinterschäumung (z.B. Polyurethanschaum) und der Kunststoffbahn auftreten.

Die Sperrschicht wird in einer Dicke von 1 &mgr;&idiagr;&eegr; bis 400 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise 5 bis 350 &mgr;&pgr;&igr;, aufgetragen. Dabei wird die Sperrschicht in Form einer Verdünnungsmittel enthaltenden Dispersion oder Lösung aufgetragen, die vorzugsweise organisch-chemische kunststofflösende oder | -anquellende Lösungsmittel und/oder Weichmacher und/ oder Wasser als Verdünnungsmittel enthält oder daraus entsteht. Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden auch diese Flüssigkeiten (Haftvermittler für Klebschicht und/oder für Sperrschicht) mit zur Abkühlung der in der Negativtiefziehform befindlichen verformten Kunststoffbahn benutzt.

Als Haftvermittler werden die an sich für die jeweils eingesetzten Kunststoffe bekannten Haftvermittler verwendet, vorzugsweise Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat, Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymerisat, Ethylen-Acrylsäureester-Copolymerisat, wobei auch in diesen Fällen Lösungen, Dispersionen oder ähnliche Flüssigkeiten zum Aufbringen der Haftvermittler eingesetzt werden, die gegebenenfalls Lösungs- oder Verdünnungsmittel, Weichmacher und andere Zusatzmittel enthalten.

Das flüssige Behandlungsmittel wird auf die Rückseite der in der Negativtiefziehform befindlichen thermoverformten Kunststoffbahnen unter Sprühen, Fluten und/ oder Spritzen oder· ähnlichen Aufbringverfahren von Flüssigkeiten aufgebracht. Das nicht Vonider*Kuhst-

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Stoffbahn aufgenommene Behandlungsmittel wird aufgefangen und weiterverwendet, vorzugsweise im Kreislauf geführt. Dadurch gelingt es, das Behandlungsmittel ohne Verluste oder ohne wesentliche Verluste aufzubringen.

Gemäß der Erfindung wird die Kunststoffbahn unter Narbgebung und/oder Oberflächendekoration in der erfiadungsgemäßen Vorrichtung verformt. Die Narbgebung der Kunststoffbahn erfolgt durch eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse, luftdurchlässige Formoberfläche und/oder durch eine mikroskopisch feine Strukturen aufweisende Negativtiefsiehform, während die Kunststoffbahn oder zumindestens die der Negativtief ziehform zugewandte Oberflächenschicht der Kunststoffbahn sich mindestens im thermoplastischen Temperaturbereich oder darüber (bis 260 ⁰C) befindet, wobei zwischen der Werkzeugtemperatur und der Kunststoffbahn ein Temperaturunterschied von mehr als 30 ⁰C, vorzugsweise mehr als 80 ⁰C, eingehalten wird, so daß die Negativtiefziehform kälter als die zu verformende Bahn ist.

Gleichzeitig oder nachfolgend wird die gegenüber der Temperatur der Kunststoffbahn kalte oder kältere Behandlungsflüssigkeit auf die Rückseite 4er in der Negativtiefziehform befindlichen thermoverformten Kunststoffbahn aufgebracht, so daf?« eine merkliche Abkühlung erfolgt, die je nach Art, Menge des Behandlungsmittels, Temperaturhöhe der Kunststoffbahn bei der Verformung und dgl. zur Entformungstemperatur oder in die Nähe der Verformungstemperatur oder so erfolgen kann, daß eine zusätzliche Kühlung oder Abkühlung, z.B. mit 'einer Kühlflüssigkeit einer Kühlvorrichtung und dgl.

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nicht mehr oder nur in einem begrenzten Umfang erforderlich wird.

Die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit liegt dabei zwischen 5 und 120 ⁰C, vorzugsweise 15 bis 75 ⁰C und es wird ein Temperaturunterschied zwischen der erhitzten Kunststoffbahn und der Behandlungsflüssigkeit von mehr als 30 ⁰C, vorzugsweise mehr als 60 ⁰C, eingehalten.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kunststoffbahn auf eine Temperatur innerhalb des thermoplastischen Bereiches oder etwas über der Temperatur des thermoplastischen Bereiches (maximal bis 260 ⁰C) aufgeheizt oder die in diesem Temperaturbereich befindliche Kunststoffbahn verwendet und in einer sonst für das "Slush-Moulding-Verfahren" benutzten Tiefziehform im Negativtiefziehverfahren unter Einhaltung eines Temperaturunterschiedes zwischen dem Werkzeug und der Kunststoffbahn von mehr als 30 ⁰C, vorzugsweise mehr als 80 ⁰C, tiefgezogen und mit dem Behandlungsmittel behandelt, während der verformte Gegenstand noeh in der Form ist.

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Beispiele}
Beispiel ii

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 500 &mgr;&ohacgr; würde in die Negätivtiefziehform gebrächt. Die Zusammensetzung der Kunststoffolie&iacgr;

70 GeWi-Teile chloriertes Polyethylen

30 Gew.-Teile Polyvinylchlorid mit einem K-Wert von 70

20 Gew.-Teile eines Gemisches von Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmitteln, Gleitmitteln sowie Mittel zum Schwerentflämmbarmachen und Pigmenten

Die Härte betrug gemessen nach Shore-A 76·

Vor Einbringung in die Negativtiefziehförm würde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 170 ⁰G aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 64 o_c.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels Wasser als Behandlungsmittel, das auf die Rückseite^der Kunststoffbahn während sich diese in der Negätivtiefziehform befand, aufgebracht wurde, bis die Entformungstemperatur von 35 ⁰C erreicht wurde.

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Acrylnitril-Butadien-Styrol-	25,25
Copolymerisat (ABS)		j &igr; *&idigr;*
Styrol-Acryinitril-Copolymerisat	12,75
(SAN)	5,00
Acrylnitril-Acrylatharz (NAR)
Olefinisches Terpolymerisat
mit statistisch verteilten
Acetat- und Kohlenmonoxid-	24,00
gruppen
Aromatischer Polycarbonsäure	8,00
ester	100,00
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!Stabilisatoren
Gleitmittel und/öder	2,5
Antioxidantien	-D-36.
Die Härte betrug gemessen nach Shore
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Vor Einbringung in die Negativtiefziehform würde die Kunststoffolie auf eine Temperatur Von 156 ⁰C aufgeheizt. Die Temperatur der Negätivtiefziehform betrüg 52 O₀ ₁

!lach dem Verformen unter Mitverwendüng eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform «ufwiss» erfolgte eine Abkühlüns laifeteis Wasser als fcehandlungsmittel bis zur Entformüngstemperatür von

Beispiel 3'.

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 700 &mgr;&pgr;&igr; wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Zusammensetzung der Kunststoffolie:

Suspensionspolyvinylchlorid (PVC)

K-Wert 70 28 Gew.-Teile

Acrylnitril-Butadien-Styrol-

Cöpolymerisat (ABS) 32 »

Acrylnitril-Acrylatharz (NAR) 15 "

Ethylen-Vinylacetat-Copoly-

merisät mit polaren Gruppen (EVA) &Pgr; "

Aromatischer Polycarbonsäureester 14 "

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Stabilisatoren 2 Gew.-folie

Gleitmittel Und/oder

Antiöxydantien 2,6 "

Die Härte betrüg gemessen näöh Shore-D 37.

Vor Einferins^unS in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 160 ⁰C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 56 °C.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels einer Behandlungsflüssigkeit bis zur Temperatur von U5 ⁰C Als
Behandlungsmittel diente ein Sperrschichtmittel in
flüssiger Form. Danach erfolgte weitere Abkühlung bis zur Entförmung. Nach der Entformung wurde das Formteil hinterschäumt. Die Sperrschicht war auf der Basis von Methacrylsäuremethylester.

Beispiel U:

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 650 &mgr;&pgr;&igr; wurde in die Negativtiefziehform gebracnt. Die Kunststoffolie hatte folgende Zusammensetzung:

50 G«w.-Teile Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymerisat

50 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (E-PVC)

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5,5 Gew.-Teile eines Stabilisatorgemisches.
Die Härte betrug gemessen nach Shore-D 38.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 168 ⁰C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 62 OC

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels Wasser als
Behandlungsmittel bis zur Entformungstemperatur von °C

Beispiel 5:

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 600 &mgr;&idiagr;&eegr; wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Kunststofffolie hatte folgende Zusammensetzung:

50 Gew.-Teile Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymerisat

50 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (E-PVC)

5,5 Gew.-Teile eines Stabilisatorgemisches
3,8 Gew*-Teile Treibmittelgemisch rait unterschiedlichen Zersetzungspunkten.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 170 aufgeheizt. Die Temperatur dör Negätivtiefziehförm betrüg 62 °C. Das Treibmittelgemisch schäumte aus*

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Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels Wasser, nach folgend mittels einer Haftvermittlerflüssigkeit bis zur Entformungstemperatur von 37 ⁰C. Der Haftvermittler war auf der Basis von Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat.

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Zeichnungsbeschreibung;

In der Figur 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt.

Die mikroporöse Strukturen und Mikroporen- sowie Mikropartikel enthaltende Negativtiefziehform (1) enthält eine Vorrichtung oder Zuführungsleitung zum Anlegen eines Unterdruckes (oder bei Entformung eines Blasdruckes), wobei die Zuführungsleitung oder Abführungsleitung so an der Negativtiefziehform angebracht sind, daß ein möglichst gleichmäßiger Druck oder Unterdruck oder an bestimmten Stellen ein etwas erhöhter Unterdruck oder Überdruck angelegt werden kann.

Der Negativtiefziehform ist der Stempel (6) und die Auffangwanne \&Aacgr;) mit Düsen (5) zugeordnet.

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Ansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststofffolien, thermoverformbare&eegr; kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, bestehend aus einer Negativtiefziehform, die vorzugsweise mit einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte versehen ist, wobei die Negativtiefziehform mit mindestens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes, vorzugsweise Vakuum und/- oder Unterdruck, ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Negativtiefziehform eine Auffangwanne oder ein Auffangbehälter, sowie Düsen, Spritzen oder Spritzvorrichtungen zugeordnet sind, deren Öffnungen und/oder Düsenwinkel auf den zur Aufnahme der Kunststoffbahn bestimmten Formraum der Wegativtiefziehform gerichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige Formoberfläche besitzt, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, keramikmetall- und/oder keramikmikrometallpartikelhaltige und/oder feinstteilige Füllstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Metallschichtdicke, Füllstoffpartikeldicke oder Metallpartikeldicke unter 80 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise unbei* 60 &mgr;&pgr;&igr;, aufweist und die Negativtiefziehform in Kombination mit einer ZüleitUngsvorrichtUng

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und/oder Abzugsvorrichtung für die Kunststoffolie, -bahn oder Platte oder Transportvorrichtung für das hergestellte verformte Formteil oder den Gegenstand steht.

Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Negativtiefziehform als Gegenwerkzeug ein Stempel oder eine ähnliche Vorrichtung zugeordnet ist und der Stempel die Form oder Formtei.lbereiche der Negativtiefziehform (in PositivforuO aufweist.

Vorrichtung nach einem oder mehren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform mindestens eine Oberflächenschicht als Formoberfläche enthält, die aus einem Bindemittel, einem nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen feinteiligen Füllstoff, vorzugsweise Keramikpulver, mit einer mittleren Teilchengröße unter 80 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise untet-50 &mgr;&pgr;&igr;, sowie einem feinteiligen metall-, metalllegierungs-, niikrometallpartikelhaltigen, keramikmetallpartikelhaltigen, feinteiligen Pulver oder pulverförmigen Gemisch mit einer durchschnittlichen Partikeldioke unter 80 &mgr;&igr;&eegr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&pgr;&igr;, besteht oder diese enthält.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis des nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen Füllstoff zu dem feinstteiligen Metallpulver, Metallegieruhgspulver, keramikmetall- oder -mikrometallparti« kelhaltigen Pulver 12 s 1 bis 1 : 12, vorzugsweise 5 : 1 bis 1 : B beträgt.

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6i Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 54 dadurch gekennzeichnet4 daß in der Oberfiäohenschic'ht zusätzlich Fasern aus anorganisch= chemischen Material* vorzugsweise Glasfasern, enthalten sind*

7. Vörpiohtimg nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, uäuürah gekshnssiGhrist} üä£ die siit-tiere Teilchengröße des anorganisch-chemisch feinteiligen Füllstoffes zu dem feinteiligen Metallpulver im Verhältnis von 3 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise 1 : bis 1 : 3 steht.

8. Vorrichtung nach einem öder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform und der Stempel in einer mit Unterdruck oder mit Überdruck beaufschlagbaren Formkämmer angeordnet sind.