Autofolierer bei der Arbeit

Welche Folienarten für Car-Wrapping und Lackschutz gibt es und was sind die Unterschiede?

Fahrzeugfolien werden immer beliebter. Längst sind es nicht nur rasante Sportwagen und Premiumfahrzeuge, die mit stylischen und oft farbigen Folien beklebt werden. Neben der Vollfolierung lassen sich die Fahrzeughalter auch einzelne Bereiche verschönern. Andere Folien dienen dazu, besonders gefährdete Stellen wie die Ladekante zu schützen.

Aufbau von Fahrzeugfolien

Autofolien bestehen grundsätzlich aus folgenden Schichten:

  • Oberflächenmaterial (Kunststofffolie)
  • Permanentkleber
  • Silikonschicht
  • Abdeckpapier

Das Trägerpapier wird vor dem Verkleben der Autofolie natürlich abgezogen. Der bei der Herstellung der selbstklebenden Folien eingesetzte Klebstoff wurde speziell für die Anwendung auf dem Autolack entwickelt. Er hat eine lang anhaltende Haftwirkung. Soll die Kunststofffolie später erneuert werden, zieht man sie in einem Stück ab. Vom Kleber sind dann auf dem Fahrzeug keine Rückstände mehr vorhanden.

Für Autofolien verwendete Materialien

Folien für die Fahrzeugvoll- und Teilverklebung werden meist aus polymerem PVC oder PU (Polyurethan) gefertigt. PVC (Polyvinylchlorid, Vinyl) ist ein weißer, spröder und harter thermoplastischer Kunststoff. Er entsteht durch Polymerisation des Monomers Vinylchlorid. Um ihn formbar zu machen, gibt man je nach gewünschtem Härte- und Zähigkeitsgrad eine bestimmte Menge Stabilisatoren und Weichmacher hinzu. Die Thermostabilisatoren sorgen dafür, dass das Material bei Temperaturen von 160 bis 200 °C verarbeitet werden kann. Der Weichmacher lagert sich zwischen den Molekülketten an und macht das Gefüge lockerer. PVC Fahrzeugfolien werden aus PVC-weich (PVC-P) gefertigt und beinhalten ungefähr 20 % Weichmacher. Sind sie aus monomerem PVC gefertigt, haben sie eine geringere Qualität als Folien aus polymerem PVC. 

Polymeres PVC besteht aus langen, verzweigten und vernetzten Molekülketten. Daher hat es eine größere Flexibilität als monomeres PVC. PVC-Folien für Fahrzeuge werden kalandriert oder gegossen. Polyurethan (PU, PUR) entsteht durch eine chemische Reaktion von Polyolen mit Polyisocyanaten (Polyaddition). Der Kunststoff kann je nach Zusammensetzung und Herstellungsart elastisch-weich, spröde-hart oder aufgeschäumt sein (Schaumgummi). Die Anzahl der Verzweigungen in den Polyolen bestimmt im Wesentlichen die Eigenschaften der herzustellenden Polyurethane. Thermoplastische PU-Folien werden mithilfe des Extrusionsverfahrens produziert. 

Wie die Klebefolien für Fahrzeuge hergestellt werden

4-Walzen-Kalander in F-Anordnung
4-Walzen-Kalander in F-Anordnung

Bei der Herstellung der Folien kommen mehrere Verfahren zum Einsatz. Welches jeweils gewählt wird, hängt von den Merkmalen des Ausgangsmaterials und den Eigenschaften ab, die die Folie später haben muss. PVC Folien werden kalandriert oder gegossen. Beim Kalandrieren oder Schmelzkalandrieren wird das PVC-Granulat in einer Kalanderanlage (Walzstraße) zu PVC-Folie verarbeitet. Ein solcher Kalander wird elektronisch eingestellt und gesteuert. Er hat mindestens zwei einander gegenüber angeordnete und gegenläufige beheizte Walzen aus Stahl. Jede von ihnen wird von einem eigenen Motor angetrieben. Das vorgemischte und mit Farbpigmenten, Additiven und Weichmachern angereicherte PVC-Granulat wird so lange erhitzt, bis es sich verflüssigt. Dabei verflüchtigen sich die Weichmacher. Die zähflüssige Masse wird anschließend durch die zwischen den Walzen befindlichen Spalten geleitet. Die dabei entstehende dicke Folie wird von den nachfolgenden Walzen so lange bearbeitet, bis sie die voreingestellte Stärke erreicht hat. Danach wird sie mithilfe einer beheizten Walze geprägt und von der gegenläufigen Walze gekühlt. Hat sie die Normaltemperatur erreicht, wird sie auf eine Rolle gewickelt. 

Zur Herstellung von PVC Fahrzeugfolien nutzt man üblicherweise einen von oben befüllten Vierwalzen-Kalander. Die Anordnung der Rollen in F-Form bietet den Vorteil, dass die beim Erhitzen des Materials freigesetzten Weichmacherdämpfe nach oben entweichen können, ohne in Kontakt mit den Rollen und der Folie zu kommen. Darüber hinaus können die Fahrzeugfolien gegossen werden. Zum Bandgießen mischt man das PVC-Granulat in einem Rührwerk mit anderen Polymeren, einem Lösungsmittel und weiteren Zusatzstoffen. Die in einem zuvor festgelegten Rhythmus temperierte und gerührte Masse wird innerhalb weniger Stunden zu einem viskosen Kunststoff. Dieser wird anschließend gefiltert und in der voreingestellten Stärke auf eine waagerechte Metalloberfläche (laufendes Band) gegossen. Die dabei zugeführte Hitze bewirkt die Freisetzung des Lösungsmittels. Anschließend erkaltet das sich auf dem Band verteilende PVC und erhärtet. Während des gesamten Gießvorgangs strömt trockene Luft in die geschlossene Bandgießmaschine. Im letzten Arbeitsgang wird die erkaltete Folie auf eine Trägerhülse gewickelt. Die Trommelgießmaschine funktioniert auf ähnliche Weise. 

PU-Autofolien (Paint Protection Film PPU) entstehen durch maschinelle Extrusion. Das Polyurethan-Granulat wird in einen Extruder (Schneckenpresse) geleitet und in diesem mithilfe von Hitze geschmolzen und homogenisiert. Anschließend wird die zähflüssige Kunststoffmasse mit Druck durch einen länglichen Schlitz gepresst und danach in Form gezogen. Die abschließende Wasserkühlung bewirkt eine schnelle Erstarrung der Folie. Für die mithilfe der Extrusion erzeugten Polyurethan-Folien verwendet man oft aromatische Polyurethane. Damit diese Folien später nicht so schnell verblassen, setzt man ihnen bei der Herstellung UV-Stabilisatoren zu. Eine noch bessere UV-Beständigkeit haben jedoch aliphatische Polyurethane. Darüber hinaus halten diese vorwiegend esterbasierenden thermoplastischen PU-Folien sogar extreme Umweltbedingungen wie starke Feuchtigkeit problemlos aus und sind ausgesprochen langlebig.

Worin sich PU- und PVC-Folien unterscheiden

Fahrzeugfolien unterscheiden sich in Bezug auf das verwendete Ausgangsmaterial, die Art ihrer Herstellung und ihre Verwendung. Sie werden entweder als Lackschutzfolie oder für das Car-Wrapping eingesetzt. Eine Lackschutzfolie hat die Aufgabe, den Autolack vor schädlichen Einflüssen wie aufgewirbelten Steinchen und Kratzern zu schützen, die die Optik des Fahrzeugs verschlechtern und seinen Wert mindern. Diese Kunststofffolien sind normalerweise unbedruckt und transparent und werden aus Polyurethan gefertigt. Daher nennt man sie auch Paint Protection Film PPU. Man verklebt sie nur an den besonders gefährdeten Stellen (Autofront, Ladekante, Einstieg). Das Ausmaß ihrer Schutzwirkung hängt von der Stärke der jeweils verwendeten Folie ab. PU-Folien mit einer Dicke von 150 ym lassen sich optimal bei Fahrzeugen einsetzen, die stärkerer Gefährdung durch Steinschlag und Kratzer ausgesetzt sind (Gewerbefahrzeuge). Folien von 200 bis 300 ym bieten optimalen Schutz und werden häufig bei Offroadern verklebt. Dünnere PU-Folien haben eine Stärke zwischen 80 und 100 ym und daher eine geringere Schutzwirkung. Sie sind allerdings deutlich dehnbarer als dickere PU-Folien.

Folien, die zum Wrapping eingesetzt werden, bestehen aus PVC und sind generell dünner als Lackschutzfolien. Zur Vollverklebung genutzte Wrapping Folien sollen eine kostspielige Neulackierung des Fahrzeugs ersetzen. Die zur dekorativen Verkleidung und zur Individualisierung von Autos verwendeten Wrapping Folien werden in diversen Farben, in matt, glänzend, metallic und mit Strukturoptik (Carbonfolien) angeboten. Wegen ihrer verglichen mit Autoschutzfolien geringeren Stärke bieten sie nur wenig Schutz vor mechanischer Einwirkung. Kalandrierte PVC Folien zeigen nach dem Anbringen auf dem Fahrzeuglack den Memory-Effekt: Sie versuchen, ihre ursprüngliche Form zurückzuerlangen. Dabei schrumpfen sie leicht und lösen sich aus tiefen Sicken. Dieser Effekt ist bei monomeren kalandrierten PVC Folien stärker als bei polymeren. Eine professionelle Verklebung kann in diesem Fall jedoch Abhilfe schaffen. Tiefe Mulden sollten dabei allerdings mit Inlays gefüllt werden. Kalandrierte Folien eignen sich wegen des Formgedächtnisses des Materials nur für leichte Wölbungen und 2-D-Folierungen. Bei polymeren kalandrierten Folien geht man von einer Lebensdauer von 5 bis 7 Jahren (monomere: 3 Jahre) aus. Gegossene polymere PVC Folien, die man auch als Cast-Folien bezeichnet, haben eine geschätzte Lebensdauer von 10 Jahren. Sie sind wesentlich geschmeidiger als kalandrierte und lassen sich daher optimal auf Wölbungen und Kanten verarbeiten.

Für Fahrzeugfolien verwendete Klebstoffe

Der für Car-Wrapping und Autoschutzfolien verwendete Kleber muss eine starke und lang anhaltende Haftwirkung haben. Daher nutzt man dafür Solvent-Polyacrylatkleber. Er ist von winzigen Luftkanälen durchzogen, die ein blasenfreies und unkompliziertes Anbringen der Folie gewährleisten. Der Folienklebstoff hält sogar Temperaturen von -20 bis +70 °C aus und haftet auch auf unebenen und rauen Oberflächen. Er hat eine hohe UV-Beständigkeit und ist äußerst langlebig. Weil er bei der Anbringung physikalisch abbindet, verflüssigt er sich durch Hitze und härtet mit sinkender Temperatur aus. 

Die Mehrzahl der von uns angebotenen transparenten Folien sind hochwertige kalandrierte Polymer-PVC-Folien mit Solvent-Polyacrylatkleber. Unsere Carbon-Struktur-Folie ist eine mehrschichtig gegossene Hochleistungs-PVC-Folie mit Solvent-Polyacrylat-Kleber. Sie ist für partielle Verklebungen wie beispielsweise der Ladekante geeignet.

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