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DE10312953A1 - Verfahren zum Trennen von Verbundkörpern - Google Patents

Verfahren zum Trennen von Verbundkörpern Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Verbundkörpern, die zumindest eine innere Schicht oder einen Kern aus Schaumstoff und eine die Schaumstoffschicht bzw. den Schaumstoffkern zumindest teilweise bedeckende Außenschicht oder Außenhülle aus textilem Material, Kunststoff, Kunstleder oder Leder aufweisen. Um ein einfaches und möglichst sortenreines Trennen des Verbundkörpers zu erreichen, wird in den Übergangsbereich zwischen der inneren Schicht oder dem Kern und der Außenschicht bzw. der Außenhülle eine Flüssigkeit eingebracht. Anschließend wird der Verbundkörper einer Mikrowellen- oder Ultraschallwellenbehandlung unterzogen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Verbundkörpern, die zumindest eine innere Schicht oder einen Kern aus Schaumstoff und eine die Schaumstoffschicht bzw. den Schaumstoffkern zumindest teilweise bedeckende Außenschicht oder Außenhülle aus textilem Material, Kunststoff, Kunstleder oder Leder aufweisen.
  • Verbundkörper der eingangs genannten Art werden in großem Umfang z.B. in der Kraftfahrzeugindustrie, der Möbelindustrie oder auch der Gebrauchsgüterindustrie eingesetzt. In der Kraftfahrzeugindustrie werden u.a. Sitz- und Rückenelemente, Kopfstützen aber auch Abdeckungen, Verkleidungen, Mittelkonsolen oder Armaturentafeln als Verbundkörper hergestellt. Die Herstellung der vorstehend beschriebenen Verbundkörper erfolgt vielfach durch die sogenannte Hinterschäumtechnologie. Hierbei werden die meist vorbehandelten Bezugstoffe oder vorgeformten Kunststoff-Außenhäute in ein bezugskonturfolgendes Schäumwerkzeug eingelegt und mit einem Schaumkunststoff hinterschäumt. Wenn die Außenhülle bzw. der Bezug aus textilen Materialien, Kunstleder oder Leder besteht, müssen diese vor dem eigentlichen Hinterschäumen derart vorbehandelt werden, daß der beim Einspritzen in das Schäumwerkzeug zunächst flüssige Schaum nicht auf die Außenseite des Bezuges oder dgl. dringt. Die erfolgt z.B. dadurch, dass die Bezugsstoffe mit einer 2 bis 5 mm starken Schnittschaumschicht und einer auf der Rückseite der Schaumschicht aufgetragenen Chamoise (Gewebe aus Polyethylen) flammkaschiert werden. Hierbei wird die Schnittschaumschicht unmittelbar vor dem Aufbringen auf die Rückseite des Bezugsstoffes mittels einer Gasflamme angeschmolzen. Durch eine danach über ein Walzenwerk erfolgende Verpressung von Schaum und Bezugsstoff wird bewirkt, dass der angeschmolzene Schaum ca. 0,2 mm tief in das Gewebe eindringt und dieses fixiert. Die so hergestellte Kaschierung bildet eine Trennschicht, die verhindert, daß der beim anschließenden Hinterschäumen flüssig eingebrachte Schaumstoff durch den Bezugsstoff dringt. Bei so hergestellten Verbundkörpern wird auch ohne gesonderte Befestigungselemente eine feste Verbindung zwischen Bezug, Kaschierung und Schaumstoffkern erreicht.
  • Bei der Wiederverwertung derartiger Verbundkörper ergibt sich allerdings die Problematik, daß die einzelnen Schichten so fest miteinander verbunden sind, daß eine einfache Trennung nicht ohne weiteres möglich ist. Ein Recycling solcher Verbundkörper erfolgt zur Zeit durch Zerreißen und Verflocken der gesamten Teile, wobei die Flocken aus Schaum, Kaschierschaum und Stoffpartikeln bestehen. Wenn dann unter die Bezüge auch noch Sitzheizungen aus Edelstahldraht oder Sitzbelegungserkennungsmatten im Mix von Kupferdraht und Polykarbon-Kunststoff eingelegt sind, sind die Flocken u.U. auch mit diesen Materialien kontaminiert. Der so gewonnene Flockenmix wird gegenwärtig unter Zugabe von Klebstoffen mit Druck zu Blöcken verpreßt und zu Teilen wie Akustik- und Absorptionsteilen verarbeitet. Nach Ende dieses Teilelebens ist aufgrund der hohen Kontamination ein Recycling nur noch thermisch möglich.
  • Auch bei der konventionellen Bezugstechnologie werden die Bezugstoffe zum leichteren Beziehen der in der Regel aus Polyurethan bestehenden Posterträger vielfach mit einer Schnittschaumschicht und einer auf deren Rückseite aufgetragenen Gewebeschicht flammkaschiert. Auch hier ergibt sich das Problem einer sortenfreien Trennung von Stoff und Schaum.
  • In der EG-Richtlinie für Altfahrzeuge vom 18. September 2000 wurden auch bereits konkrete Maßnahmen festgelegt, die auf die Vermeidung von Fahrzeugabfällen und auf die Wiederverwendung, das Recycling und andere Formen der Verwertung von Altfahrzeugen und ihren Bauteilen abzielen. Die Hersteller sollen insbesondere dafür sorgen, dass Teile so hergestellt und konstruiert werden, dass deren Wiederverwertung und ein Recycling vereinfacht wird.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum schaffen, das ein einfaches und möglichst sortenreines Trennen von Schaumstoff und Bezug bzw. Außenschicht bei hinterschäumten Teilen und kaschierten Stoffen ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in den Übergangsbereich zwischen der inneren Schicht oder dem Kern und der Außenschicht bzw. der Außenhülle zunächst eine Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser eingebracht. Anschließend wird der gesamte Verbundkörper einer Mikrowellen- oder Ultraschallwellenbehandlung unterzogen. Durch die Wellenbehandlung wird die eingebrachte Flüssigkeit in so große Schwingung versetzt, dass die Verbindung zwischen der Außenschicht bzw. der Außenhülle und der inneren Schaumstoffschicht oder dem Schaumstoffkern auf einfache Weise gelöst werden kann. Ein derartiger Effekt ist mit einer so hohen Effizienz durch normale Wärmebehandlung oder mittels Dampf nicht erreichbar.
  • Besonders gut ist dieses Verfahren zum Ablösen von Bezugsstoffen von hinterschäumten Teilen oder kaschierten Stoffen geeignet. So kann z.B. eine mit Stoff, Leder oder Kunstleder bezogene Kopfstütze oder ein Polsterteil eines Kraftfahrzeugs auf relativ einfache und kostengünstige Weise recycled und einer gesonderten Verwertung zugeführt werden.
  • Wenn es sich bei Außenschicht oder Außenhülle um einen textilen Stoff oder ein Gewebe handelt, kann die Flüssigkeit zweckmäßigerweise dadurch eingebracht werden, dass der Verbundkörper mit der Flüssigkeit besprüht wird, die dann bis zum Übergangsbereich eindringen kann. Der Verbundkörper kann aber auch in die Flüssigkeit eingetaucht werden. Bei Leder, Kunstleder oder Kunststoff kann die Flüssigkeit durch Nadelpunktion eingebracht oder injiziert werden. Die Flüssigkeit kann von der Vorder- oder Rückseite der Außenschicht oder Außenhülle eingebracht werden. Als Flüssigkeit kann zweckmäßigerweise Wasser verwendet werden, dem zusätzliche Mineralien zugesetzt werden können.
  • Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
  • Im folgenden wird das Verfahren am Beispiel eines mit textilem Bezugsstoff bezogenen und im Hinterschäumverfahren hergestellten Bauteils, wie z.B. eine Kopfstütze oder ein Polsterteil eines Kraftfahrzeugs, beschrieben. Für die Trennung von Stoffbezug und Schaumstoffkern wird das Bauteil zunächst an der Außenseite mit einem feinen Wassernebel (ca. 3bar) besprüht. Das Wasser wird von dem Stoffbezug aufgenommen und sinkt bis zum Übergangsbereich zwischen dem Bezugsstoff und dem Kaschierschaum ein. Nach einer vorgegebenen Einwirkzeit wird das gesamte hinterschäumte Bauteil einer Mikrowellenbestrahlung von ca. 200 bis 1000 Watt ausgesetzt. Nach dieser Behandlung kann der Stoffbezug nahezu schaumpartikelfrei vom Polsterträger abgenommen werden.
  • Im Fall von hinterschäumten Lederbezügen kann das Wasser oder eine andere geeignete Flüssigkeit mit Hilfe feinster Nadelpunktion in den Übergangsbereich von Schaum und Leder gebracht werden. Dies kann sowohl von der Vorderseite (Durchstoßen des Leders) als auch von der Rückseite (Durchstoßen des Schaums) erfolgen.
  • Bei Versuchen hat sich gezeigt, dass durch Zugabe von Mineralien zu der Flüssigkeit, hier hat sich Chromsalz besonders bewährt, der Ablöseeffekt verstärkt wird und die Behandlungszeit verkürzt werden kann.
  • Neben der vorstehend beschrieben Behandlung der Verbundkörper mit Mikrowellen können die für die Trennung eingesetzten Schwingungen auch durch einen Ultraschallschallerzeuger, wie z.B. eine Ultraschallsonotrode, erzeugt werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Trennung von Schaum und Stoff bzw. Leder bei hinterschäumten Teilen und kaschierten Stoffen beschränkt. Sie ist überall dort einsetzbar, wo eine möglichst sortenfreie Trennung von Verbundkörpern mit einem Kern oder einer inneren Schicht aus Schaumstoff und einer Außenschicht oder einer Außenhülle aus textilem Material, Leder, Kunstleder oder Kunststoff erreicht werden soll.
    •

Claims (9)

  1. Verfahren zum Trennen von Verbundkörpern, die zumindest eine innere Schicht oder einen Kern aus Schaumstoff und eine die Schaumstoffschicht bzw. den Schaumstoffkern zumindest teilweise bedeckende Außenschicht oder Außenhülle aus textilem Material, Kunststoff, Kunstleder oder Leder aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass in den Übergangsbereich zwischen der inneren Schicht oder dem Kern und der Außenschicht bzw. der Außenhülle eine Flüssigkeit eingebracht wird und dass der Verbundkörper anschließend einer Mikrowellen- oder Ultraschallwellenbehandlung unterzogen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundkörper mit der Flüssigkeit besprüht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundkörper in die Flüssigkeit eingetaucht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in den Verbundkörper durch Nadelpunktion eingebracht wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in den Verbundkörper injiziert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit von der Vorderseite und/oder der Rückseite Außenschicht oder Außenhülle eingebracht wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit Wasser verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeit Mineralien, vorzugsweise Chromsalz, zugegeben werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundkörper ein hinterschäumtes Bauteil mit einem Bezug aus textilem Material, Leder oder Kunstleder ist.
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