[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ablösen einer auf ein Trägermaterial, vorzugsweise
Metall, aufgeklebten Beschichtung.
[0002] Eine der wesentlichsten Forderungen der heutigen Gesellschaft ist, bei der Abfall-Entsorgung
einen möglichst hohen Anteil der im Abfall enthaltenen, teilweise sehr wertvollen
Materialien einer Wiederverwendung zuzuführen. Dies setzt aber voraus, daß der Abfall
bezüglich seiner Grundmaterialien, beispielsweise Metall, Kunststoff, Papier und dergleichen,
sortiert wird. Probleme bei der Sortierung ergeben sich jedoch dann, wenn der Abfall
ganz oder teilweise aus Verbund-Werkstoffen besteht, die schwierig zu trennen sind,
wie etwa Verbund-Stoffe aus einem Trägermaterial, etwa Metall, mit aufgeklebter Beschichtung
aus einem anderen Material. Lediglich als Beispiel sei hier auf die Edelstahlgehäuse
von Geschirrspülmaschinen verwiesen. Diese Edelstahlgehäuse sind meist mit einer aus
3 bis 6 mm starken Isolierschicht aus Bitumen versehen, die äußerst schwierig vom
Edelstahlgehäuse wieder abgetrennt werden kann; ein wirtschaftliches Recycling des
Edelstahls ist deshalb heute kaum möglich.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zu schaffen, mit
dem es gelingt, auf ein Trägermaterial, vorzugsweise Metall, aufgeklebte Beschichtungen
auf wirtschaftliche Weise vom Trägermaterial abzutrennen. Die Lösung dieser Aufgabe
besteht darin, daß zunächst mittels Kälteeinwirkung die Klebkraft zwischen Beschichtung
und Trägermaterial vermindert und daraufhin die Beschichtung mittels mechanischer
Krafteinwirkung vom Trägermaterial abgelöst wird.
[0004] Durch die Kälteeinwirkung wird die Klebekraft des Trägermaterial und Beschichtung
verbindenden Klebers derart herabgesetzt, daß die Beschichtung ohne großen Kraftaufwand
vom Träger abgenommen werden kann. Handelt es sich bei der Beschichtung um ein durch
Kälte versprödbares Material, beispielsweise Bitumen, dann kann die Beschichtung mechanisch,
etwa durch Hammerschläge, zerschlagen werden, wobei dann die Beschichtungsstücke vom
Träger abfallen.
[0005] Für die erforderliche Verminderung der Klebekraft des Klebstoffs und auch für die
Versprödung von versprödbarem Material genügt im Allgemeinen eine Temperaturerniedrigung
von Kleber und Beschichtungsmaterial auf minus 20 bis minus 30°C. Eine solche Abkühlung
kann schnell und wirtschaftlich besonders dann erreicht werden, wenn als Kältemittel
flüssiges Kohlendioxid verwendet wird, das bei seiner Expansion teilweise in den festen,
teilweise in den gasförmigen Zustand übergeht und dabei für eine schnelle Abkühlung
sorgt. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
[0006] Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die bereits eingangs erwähnte Vorbereitung
von Geschirrspülmaschinen-Edelstahlgehäuse für das Recycling. Diese Edelstahlgehäuse
weisen außen eine Bitumenschicht einer Dicke von 3 bis 6 mm auf, die mittels eines
Klebers mit der Edelstahl-Oberfläche verbunden ist. Für die Abtrennung der Beschichtung
wird nun das Edelstahlgehäuse in eine isolierte Kühlzelle, auch Kubusfroster genannt,
gelegt.
[0007] Nach dem Schließen der Zelle wird über eine Steuereinheit in den Innenraum des Frosters
flüssiges Kohlendioxid eingeleitet. Dieses expandiert im Froster-Innenraum und bildet
sowohl Kohlendioxidgas als auch Trockeneispartikel. Der Innenraum des Frosters wird
dabei schockartig auf eine Temperatur von minus 60°C herabgekühlt. Die Temperatur
des Edelstahlgehäuses, der Bitumenschicht und der dazwischen liegenden Klebeschicht
senkt sich dabei in sehr kurzer Zeit auf unter minus 20°C ab, was durch übliche Temperaturfühler
leicht feststellbar ist. Das Gehäuse wird nun aus dem Kubusfroster entnommen,und mittels
Hammerschlägen wird die versprödete Bitumenschicht vom Edelstahlgehäuse abgeschlagen.
Die Bitumenstücke lösen sich dabei leicht von der Edelstahl-Oberfläche, weil auch
die Klebemasse derart versprödet ist, daß im wesentlichen keine Klebekraft mehr vorhanden
ist.
[0008] Die Abkühlung der beschichteten Edelstahlgehäuse kann auch mittels eines Bandfrosters
erfolgen. Geht man aus von einem Bandfroster mit einer Breite von 1,3 m, so daß zwei
Gehäuse nebeneinander auf dem Band transportierbar sind, und einer Länge des Frosters
von 10 bis 12 m, dann ergibt sich bei einer mittleren Bandgeschwindigkeit von 2m/min
ein mittlerer Durchsatz von 300 Stück/Std. Der Kohlendioxidbedarf richtet sich dabei
nach der Ausgangstemperatur der Gehäuse. Nimmt man eine Ausgangstemperatur von plus
20°C an, dann benötigt man etwa 3,5 bis 4 kg flüssiges Kohlendioxid pro Gehäuse. Der
elektrische Energiebedarf beträgt etwa 12 KW/h. Die aus dem Bandförderer entlassenen
Gehäuse werden dann durch mechanische Einwirkung, also Hammerschläge, von der Beschichtung
befreit, wobei die mechanische Einwirkung auch mittels geeigneter Maschinen erfolgen
kann. Aus den obigen Beispielszahlen ergibt sich, daß bei Verwendung eines Bandfrosters
große Stückzahlen bei geringem Energie- und Kohlendioxidverbrauch bearbeitet werden
können.
[0009] Die einzige Figur zeigt schematisch einen Schnitt durch einen Körper, bestehend aus
einem metallischen Trägermaterial 10, auf den mittels einer Kleberschicht 11 eine
gemäß dem Erfinungsverfahren abzulösende Beschichtung 12 aufgeklebt ist.
[0010] Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel
begrenzt. So kann anstelle des Kohlendioxids auch ein anderes Kühlgas verwendet werden,
etwa flüssiger Stickstoff. Auch die Anwendung ist nicht auf Geschirrspülmaschinengehäuse
beschränkt; lediglich beispielsweise wird als weiteres Anwendungsgebiet die Recycling-Vorbereitung
von mit Unterbodenschutz versehenen Automobilblechen erwähnt.
1. Verfahren zum Ablösen einer auf ein Trägermaterial, vorzugsweise Metall, aufgeklebten
durch Kälte versprödbaren Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst durch
Kälteeinwirkung die Klebkraft zwischen Trägermaterial und Beschichtung vermindert
und zugleich die Beschichtung versprödet wird, worauf dann die Beschichtung mittels
mechanischer Krafteinwirkung zerbrochen und vom Trägermaterial abgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kälteeinwirkung mittels
kaltem Kohlendioxid, Stickstoff oder einem anderen Kühlgas durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß flüssiges Kohlendioxid zur
Expansion gebracht wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturen
des Klebers und der Beschichtung auf minus 20 bis minus 30°C herabgesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abkühlvorgang
innerhalb einer isolierten Zelle durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abkühlvorgang
in einem Bandfroster erfolgt.
