CN1321229A - 减震件,汽车内饰件以及汽车车门装饰板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种减震件,该减震件适用于汽车内饰件,尤其是汽车车门装饰件等等,因为该减震件在外观质量,减轻重量,刚度,减震这些性能上显得非常优异,并且结构简单,良好的经济性。该减震件是一种经整体模制而成的产品,包括平板部分和平板反面的格子状加强筋,由内含纤维的热塑树脂制成,平板部分的平均孔隙度为5%到90%。尤其是,其由聚丙烯树脂制成。该聚丙烯树脂内含重量比例为10%到60%的玻璃纤维并且其单位重量平均长度为1到20毫米。

Description

减震件，汽车内饰件以及汽车车门装饰板

技术领域

本发明涉及一种适用于汽车内饰件，尤其是汽车车门装饰板上以及其它类似物的减震件，该减震件无论在外观，减轻重量(简称减重)，刚度还是减震性能上都非常出众，并且结构简单，生产方便以及成本低廉。发明技术领域

近年来，为改善汽车碰撞的安全性，增加车身强度和安装空气气囊等措施越发普遍。而且，为了节约能源和保护环境，降低燃料消耗已经成为头等大事。减轻汽车重量也成为了解决这些问题极为迫切的需要。为了给汽车减重，在许多部件中使用树脂代替金属。考虑到材料的可塑性，强度，刚度，以及可回收性，统一性等等，一些热塑树脂，如聚丙烯树脂等经常用来代替用玻璃纤维强化的热硬化树脂(FRP)。

对汽车部件减重的要求现在日趋严格，人们采取方法减小模制产品的厚度来减轻这种产品的重量。但是，为减小这种模制产品的厚度，就非得改善树脂的内在性质，比如强度，刚度以及熔化流动性等等。为此目的，人们提出了很多方法，其中有提高聚丙烯树脂的强度，刚度等性质的方法，有加强其它物质比如热塑树脂，热塑人造橡胶，玻璃纤维等性能的方法，还有诸如加入云母之类的填充物的方法。

近年来，在提高汽车碰撞安全性方面，对正面碰撞和侧面碰撞中保护乘客的高级安全措施的要求呈增长趋势。在要保证汽车侧撞时的乘客安全时，汽车车门就成为最重要的结构部件。

到目前为止，车门装饰板主要是将聚丙烯树脂或其它类似之物通过注射模压工艺模制而成。并且为了减缓汽车侧撞所带来的冲击，经常将一种减震件安装在车门中间板和车门装饰板之间。如，(1)日本公开特许公报第69,780/1993专利就是有关一种插入到车门装饰板内的一种产品，在这种产品里面装有中空的小颗粒的能量吸收物，这种能量吸收物通过塑料变形或者脆性破裂来吸收能量。(2)日本实用新型登记第259,345号是涉及一种车辆车门板，这种板在外部蒙皮材料的反面有减缓冲击性能的泡末层。

(3)日本公开特许公报第164,740/1996专利公布了一种覆盖在汽车车门中部内板上的一种装饰板，这种装饰板是由通过吹模法模制出的一个空腔体组成，在空腔体中用一道壁隔开的空腔内注入一种泡末树脂原料来生成泡末，再同样地在另一边空腔中生成泡末，这样就形成了减震部分。(4)日本公开特许公报第11,829/1997专利提出将一种车辆内饰件插入到车门中间板和车门装饰板之间，这种内饰件由一个中间隔板和格子状的加强筋构成，中间隔板和加强筋都由合成树脂制成，加强筋由中间隔板的两边整体向外突出。

同方法1到方法3比较起来，方法4在生产率方面显得要优越得多，因为其生产容易且装配省力。不过，这种具有格子状加强筋的车辆内饰件需要各部分分开注射模制，而且还需要一个将此内饰件插入到车门中间板和车门装饰板之间这样一个过程，总括来说，这种装饰件的生产率也不是很高。

(5)日本公开特许公报第66,981/1996或类似的专利很自然地提出将一种具有格子状加强筋的汽车内饰件整体地与汽车车门装饰体模制在一块板上。不过，因为汽车车门装饰体是一种薄板模制体，如果用整体模制法将格子状加强筋注射模压在其上，则格子部分的厚度就会增加，因此，形成格子的那一部分的冷却就会被延迟，车门装饰板就会出现裂痕，影响美观。

同时，也很难将这种产品作为汽车内饰件实际使用。在(4)和(5)情况下，没有别的选择，只有将车门装饰板和减震件分开制造，再装配起来。而且，为了防止裂痕的出现，可选择的办法之一是将车门装饰板的平坦部分的厚度也予以增加，但这又违背了减重节能的原则。因此，就需要一种减震件，既美观，又无裂痕，还能减重，尤其能作为像车门装饰板之类的汽车内饰件。

本发明提供一种减震件，这种减震件能被用作汽车车门装饰板之类的汽车内饰件，并且质量轻，结构简单，能减缓侧撞冲击，具有很高的生产率并可大幅减少组成部件以及在装配车门过程中节约人力。

发明简介

因为这些原因，本发明的发明人对减轻重量，制模材料，制模方法，汽车车门装饰板侧撞安全性之类认真作了研究，从而发现，通过采用一种特殊结构可以得到一种整体模制的减震件，这种减震件具有非常好的外观质量，不会出现裂痕和翘曲。这个发现就导致了本发明的诞生。

本发明如下：

(1)一种整体模制的减震件，包括一个平板部分，平板反面的格子状加强筋。加强筋由含纤维的热塑树脂做成，平板部分的孔隙度为5％到90％。

(2)根据(1)中所述的一种减震件，其纤维含量以重量计为10％到60％，平均纤维长度为1到20毫米。

(3)根据(1)或者(2)中所述的一种减震件，其格子状加强筋的厚度为0.5到3毫米，格子间距10到80毫米，高度为5到100毫米。

(4)根据(1)到(3)任何一条所述的一种减震件，其中，纤维为玻璃纤维，热塑树脂为聚丙烯树脂。

(5)根据(1)到(4)任何一条所述的一种减震件，这种减震件通过注射一种模制树脂模制而成。这种树脂由纤维加强的热塑树脂片构成，树脂片长度为3到100毫米并且内含重量比例为10％到90％的纤维，纤维与树脂片等长并且互相平行分布。

(6)由(1)到(5)中的任何一种减震件组成的一种汽车内饰件。

(7)由(1)到(5)中的任何一种减震件组成的一种汽车车门装饰板。

插图

图1为本发明减震件实施例的前视图的局部剖视图；

图2是图1沿剖面X-X剖开的剖视图；

图3是本发明实施例插入汽车车门装饰板的汽车车门的概念性剖视图；

图4是分别插有独立的减震件和车门装饰板的普通汽车车门的概念性剖视图；

图5是用来模制减震件的模具主要部分的概念性剖视图，还显示了注射入模之后的内含纤维的熔化树脂；

图6是增宽模腔充气步骤的视图。

在插图中，数字指代意义如下。1指减震件，2指平板部分，3指格子状加强筋，4指外围壁，11指汽车车门装饰板，12指平板部分，13指格子状加强筋，14指外围壁，15指普通车门装饰板，16指普通减震件，17指车门中间板，18指车门外板，19指车门玻璃，21指固定模，22指移动模，23指间隔物，24指弹簧，25指注射喷嘴，26指热液通道，27指铸口，28指模腔，29指平板部分，30指格子状加强筋，31指注气管，32指抽气管，33指减震件。

实施本发明的最佳方式

下面详述本发明。

考虑到裂痕和翘曲的发生，本发明的减震件是这样一种产品，它使用内含纤维的热塑树脂整体模制而成，取代了平板加模制产品这样的组合结构，所述的模制产品带有格子状加强筋并安装在平板的反面。

下面参考插图来描述本发明的减震件。

如图4清楚可见，在普通的汽车车门系统中，车门玻璃19安装并垂直移动于车门外板18和车门装饰板15之间。车门装饰板15装在车门玻璃19旁边的车门中板17上，组成了汽车里侧的部件。车门中板17和车门外板18一样，也是由金属组成的，因此，中板17较重，还被用做具有支撑车门玻璃19上下移动功用的安装板。

在普通的汽车车门系统中，减震件16安装在车门装饰板15和车门中板17之间，用来应付汽车的侧面碰撞，其中，在减震件16内，平板部分和格子状加强筋是做成一体的。如图所示，这种减震件是一种模制产品，并带有格子状加强筋，由树脂之类材料做成。

因此，在普通汽车车门装饰板中，由树脂做成的车门装饰板装在由金属做成的车门中板上，减震件额外地结合进去以应付汽车侧撞。为此，汽车车门的减重就受到限制。而且，其生产，储存，运输，装配，以及部件的分步控制都显得很复杂。从节约能源和人力这一点上考虑也需要有一种更好的汽车车门系统。

如图1和图2所示，本发明的减震件是一种整体模制产品，包括一个平板部分2和格子状加强筋部分3，并由内含纤维的热塑树脂做成。平板部分2的孔隙度为5％到90％，10％到80％更佳，20％到70％为最好。这种减震件的强度和刚度因使用包含纤维(玻璃纤维之类)的热塑树脂而得到保证，其平板部分的疏松孔消除了往往是因为平板部分裂痕和翘曲变形造成的表面质量和尺寸稳定性的下降，而裂痕变形现象的往往是因为加强筋部厚壁导致的冷却延迟。

在本发明的减震件中，每一部分的尺寸，形状，平板部分的孔隙度等等都可应减震件的用途，尺寸，需要的性能而确定。图1和图2显示了个示例，在其中，减震件为箱形，在其外围部分有外壁4，平板部分是块平直的板。不过，也允许其外围部分要比格子加强筋要深或浅一些，部分外壁消失或者有些部分给加上盖子。或者，有时候根据减震件装饰面的要求，平板部分做成曲面，粗糙面，波浪形面或其它形式。在平板部分，大部分厚度(D)通常为1到30毫米，1.5到20毫米更佳。

接下来，格子的形状有正方形，长方形，菱形或这些形状的组合。格子加强筋的高度(H)为10到60毫米，最好为15到50毫米，厚度(T)为0.5到3毫米，最好为1到2.5毫米。这些格子加强筋最好从其根部3a到底部3b逐渐变细，以便抽模容易以及使得加强筋十字部分有合适的曲度。而且，格子加强筋3的格子间隔距离并无特定的限制，一般是10到80毫米，15到60毫米尤佳。另外，模制产品格子内的外围部分有时候用滑动芯模方式做出加强壁，这道加强壁垂直与加强筋，也就是说，近似平行于平板部分。

由于本发明的减震件是用注射模制方式制造，平板的厚度，加强筋的厚度，高度，以及格子的形状和间隔距离都可以根据减震件的用途对相应的部件加以改动。另外，平板部分的孔隙度也同样可以在一定范围内变化。

本发明的减震件可以用于多个领域。其最好用于外观非常重要的汽车内饰件，比如说，车门装饰板，柱子，侧板装饰物之类，尤其适用于车门装饰板。图4表示得很清楚，在平常的汽车车门系统中，车门装饰板15和减震件16分别模制，在通过第二道工序利用粘胶材料组装在一起或者用固定件安装在一起。

而在本发明的车门装饰板11中，平常所说的车门装饰板15和减震件16以注模方式整体模制。这样，粘接的第二道工序就省掉了，整个车门装饰板的重量也减轻了，使用的树脂数量也减少了。也可以按要求在侧门装饰板11的外围部分插入一个金属部件，用来安装在车门中板17上。

本发明使用的热塑树脂并无特定限制。举例说，可以采用聚烯烃类树脂，如聚丙烯，丙烯乙烯嵌段共聚物，丙烯乙烯无规共聚物，高密度聚乙烯，乙烯等等；也可以采用苯乙烯类树脂，如聚苯乙烯，用橡胶改进的抗冲击的聚苯乙烯，间规结构的聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂，AS树脂之类；还可以采用乙烯聚合氯化树脂聚酰胺树脂，聚酯树脂，聚缩醛树脂，聚碳酸树脂，聚酯硫化物芳香族聚醚或聚硫醚树脂，芳香族聚酯树脂，聚苯乙烯树脂，丙烯酸树脂等等。这些树脂可以单独使用，也可以组合使用。

这些树脂中，以聚丙烯类树脂，如聚丙烯，丙烯乙烯嵌段共聚物之类，聚酰胺类如聚酰胺6，聚酰胺66等，聚酯类如聚乙烯对酞酸盐，聚丁烯酞酸盐之类较好。

在这些热塑树脂中，以加入未饱和羧基酸如马来酸酐，反丁烯二酸，甲基丙酸烯或其派生类的改进树脂为好。比如说，聚烯烃类树脂如聚丙烯树脂，聚乙烯树脂等，聚烯烃弹性体和聚苯乙烯就是改进型树脂。改进型树脂中的羧基酸重量比例通常为0.01％到10％。另外，热塑树脂中的改进树脂的重量比例通常为0.5％到20％。

用于本发明中的纤维并无特定限制，是从在熔化混合过程中具有膨胀性质的纤维中进行选择。比如无机类纤维如玻璃纤维，碳纤维等，金属纤维如紫铜纤维，黄铜纤维，钢纤维，不锈钢纤维，铝纤维，铝合金纤维，钛合金纤维等，陶瓷纤维类如硼纤维，碳化硅纤维，氧化铝纤维，钛化硅纤维，氧化锆纤维等，芳香族纤维如芳族聚酰胺纤维，聚氧化甲烯纤维，芳香族聚酯纤维，聚酰胺纤维，多芳基化合纤维，聚苯纤维，硫化纤维，聚砜类纤维，超高分子量聚乙烯纤维等等。同时，这些纤维可以是两种或多种无机类纤维和有机类纤维的组合。

这些纤维可以因减震件特性不同而不同。在这些纤维中，玻璃纤维，碳纤维，金属纤维等因其良好的强度，刚度，抗热性而显得较好。玻璃纤维尤其不错。

在由含纤维的热塑树脂构成的减震件中，纤维的重量含量以10％到60％为好，15％到50％更好，纤维单位重量平均长度1到20毫米比较合适，2到15毫米尤佳。当纤维的重量比例小于10％时，其刚度和强度就不够了。而且，其由膨胀模制(inflation-molding)带来的膨胀性能有时候会降低，因此会相应地导致平板部分的孔隙度降低。如果其重量比例大于60％，其模制过程中的熔化流动性会降低。还有，有时候其外观质量也会下降，或者含纤维的热塑树脂很难充入到格子状加强筋的末端。所以，选择前面所述的数值范围为好。

而且，当纤维单位重量平均长度小于1毫米的时候，通过保证疏松孔的比例而带来的减重以及防止裂痕和翘曲发生的膨胀塑模性也会下降，强度也会降低，再说，具有大量疏松孔也是本发明的一大特征。还有，当纤维单位重量平均长度超过20毫米的时候，其熔化流动性会降低，熔化混合圆筒内的混合过程在减小模制产品一致性上也不能令人满意。接下来，就易于发生膨胀的不一致性和导致低劣的外观质量。所以，应该选择前面所述范围内的纤维单位重量平均长度的模制材料和模制条件。另外，可以用一种数字转换器通过图象来测量纤维的单位重量平均长度，图象是通过将模制产品的一小部分烧成灰烬，然后用一个10倍放大的通用投影机直接摄制焚烧后的产品所得。

如前面所述，本发明减震件的平均孔隙度为5％到90％,10％到80％尤佳。本发明减震件的平板部分的最大特征是内含疏松孔。疏松孔可以防止平板部分表面上对应加强筋部分裂纹的发生以及平板部分本身的翘曲现象的发生。另外，疏松孔的形成是因为树脂内相互纠缠的纤维复位造成的，与起泡剂并无关系。因此，不会发生由模制产品表面上的银色致使的低劣外观质量现象，其中，银色由起泡剂引发的气体的泄露产生。如上所述，疏松孔的产生是因为模制产品内含10％到60％比例重量的纤维(玻璃纤维)，这种纤维的单位重量平均长度为1到20毫米。这就提供了选择模制材料和模制方法的多种组合方式，下面将对其介绍。

和同等重量的无疏松孔的部件做比较，本发明减震件在整体上提高了弯曲强度和抗震性。也就是说，本减震件在同等弯曲强度及其它性能的基础上可以更大程度地减轻重量。而且，选择这种纤维带来的抗热性和对热的尺寸稳定性也令人满意。尽管通常减重和这些强度特性不能协调，但本发明中的这些指标经过努力达到了协调，并且和普通材料相比，本发明的单位重量的弯曲强度得到了很大的提高，因此，当其用于汽车内饰件时，就可对汽车的减重作出贡献。

下面将详述本发明减震件的制作过程以及相关的模制材料。

本发明减震件使用一种包含热塑树脂纤、玻璃纤维之类的纤维以及类似材料为主要成分的树脂模制材料。

树脂模制材料最好如下：总长为3到100毫米，5到50毫米尤佳，只由纤维加强的热塑树脂片构成，这种树脂片内含10％到90％重量百分比的纤维，纤维的长度与总长等同，并相互之间平行布列；或者由这种树脂片与其它类型的树脂片的混合物组成，混合物中的其它类型的树脂片中的纤维含量占总重量的10％到60％，并含有同样的热塑树脂以及各种各样的添加剂。这种优选的树脂模制材料在注模模腔里面具有很好的熔化膨胀性。

当这种纤维热塑树脂中的纤维重量含量效小于10％时，其熔化膨胀性不够，并且纤维的各种性能也得不到期望的效果，比如说强度，刚度等等。不过，当纤维重量含量超过60％时，纤维的熔化混合性能和分散性就会降低，一些质量指标的稳定性，如注射塑模性，膨胀性，模制产品的外观，一致性等等，有时候就会降低。

本发明中用到的热塑树脂并不受到特定的限制，上面所述的树脂材料都可以。还有，这些热塑树脂可以按照要求包含加酸改进的聚烯烃树脂，在其中加入未饱和的如马来酸酐，反丁烯二酸之类或其派生类的羧基酸予以改进，还可以包含弹性材料之类的抗震增强物，稳定剂，抗静电剂，侵蚀剂，光稳定剂，着色剂，短纤维，云母之类的过滤物等等。

还可以根据减震件所要求的性能选择上面所述的纤维种类。在这些纤维中，玻璃纤维，碳纤维，金属纤维等较好，因为这些纤维有着优异的强度，刚度以及热抵抗性；是长纤维，通过浸在熔化的树脂2中使塑模(draw-molding)容易具有膨胀性能。玻璃纤维尤其值得推荐。

在这些玻璃纤维中，最好采用平均直径为25微米或更小，3到20微米更好的玻璃纤维，如E玻璃纤维，S玻璃纤维。当玻璃纤维的直径小于3微米时，在通过浸入熔化树脂的塑模工艺生产树脂片时，玻璃纤维和树脂变得不相容，浸入熔化树脂也变得相当困难。当其直径超过20微米时，纤维在混合过程中不易流动且易于折断或受损。通过塑模或其它工艺方式，利用热塑树脂和玻璃纤维生产出树脂片后，最好用结合剂对玻璃纤维进行表面处理，每100到10000根为一束用捆扎剂捆扎起来，推荐150到5000根为一束。

结合剂可以按照要求从普通结合剂中选择，如称作硅烷的结合剂，钛结合剂。举个例子，可以采用氨基硅烷以及环氧硅烷如γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，N-β-(乙醛)-γ氨基三乙氧基硅烷，γ-甘氨酸氧基丙基三乙氧基硅烷，β-(3,4-环氧环已基)乙醛三乙氧基硅烷等等。特别是氨基硅烷化合物可以优先选择。

至于捆扎剂，比如，尿烷，烯烃，丙烯酸，丁二烯以及环氧捆扎剂都可以采用。其中，尿烷，烯烃可以优先采用。对于其中的尿烷捆扎剂，只要二异氰酸酯化合物和多元醇加聚反应得到的聚异氰酸酯的含量在50％(重量)以上，单组分型如油改进型，湿固化型，嵌段型等以及双组分型如催化固化型，多元醇固化型都可以经常用作以上尿烷捆扎剂，另一方面，至于烯烃捆扎剂，可以采用用未饱和羧基酸或其派生类改进的聚烯烃。

本发明减震件制品中使用的纤维树脂模制材料并无特定限制，只要其具有熔化膨胀性。不过，应优先采用玻璃纤维强化的树脂片，其中，强化是将带有捆扎剂的玻璃纤维浸入热塑树脂，通过粘合作用而得到。如下工艺方式可以采纳：玻璃纤维通过粘附浸在热塑树脂中，玻璃纤维束穿过熔化树脂浸到树脂中，玻璃纤维束穿过涂层染料，粘附在纤维周围的熔化树脂蔓延并且纤维束通过一个模子浸入在该树脂里。在这种情况下，为了让纤维束与树脂相容或提高纤维束的吸湿度，可以采用一种塑模工艺，在其中，伸展开的纤维束通过一个内部外围带有突起和凹陷部分的模子内部，纤维束受到拉伸，之后纤维束被浸入到熔化树脂里，然后用一个压力辊筒碾压纤维束。当玻璃纤维能很好地和熔化树脂融合在一起并具有很好的吸湿度时，玻璃纤维可以被很容易地浸入到熔化树脂里，这就加速了树脂片的生产。因此，有时就可以省掉用捆扎剂捆扎纤维这一过程。这些方法显得非常有效，在其中，纤维和树脂经调整变得相容，树脂变得具有方向性，能和结合剂起反应的一组能起某种作用的物质结合在玻璃纤维的表面。

将通过前面所述方式在树脂中浸过的长纤维束(一股一股或其它)沿着纤维的纵向割断，就可以得到了内含和树脂片等长的长纤维的纤维加强树脂片。同时，这种树脂片并不一定只是通过切割包含树脂的长纤维而得到的树脂片，其中纤维束成股状并且截面近乎圆形，也可以是通过将包含树脂的长纤维切割成预定长度的纤维段的得到的树脂片，可以通过将纤维平行布列而把纤维段做成纤维片，纤维窄条或纤维带。

如前面所述，适合用于生产本发明减震件工艺中的纤维热塑树脂模制材料要么是一种纤维加强的热塑树脂树脂片，该树脂片是通过一种塑模工艺浸在熔化树脂中而生产出来的，总长为3到100毫米，5到50毫米尤佳，并且其中纤维重量占到10％到90％，纤维和总长等长，相互之间呈平行布列；要么是上面所述树脂片和其它树脂片的混合物，在其它树脂片内所含的前面所说的纤维的重量占总重的10％到60％。

当这种纤维加强的热塑树脂片在使用中时，其玻璃纤维即使在塑炼，熔化，用注塑机的螺杆加压的过程中也很难折断，因为这种纤维是浸在熔化树脂中，表面覆盖着熔化树脂，并且其分散性也相当好。从而，在注入到模腔后，这种纤维热塑树脂的回弹性也相当好，在完成的模制产品中的纤维长度也会增加，因此，产品的性能和表面质量就会得到提高。当使用混合树脂片时，原本具有高浓度的玻璃纤维加强热塑树脂片的数量就会减小，这一点非常经济，而且模制产品的纤维含量和熔化黏性可以调整。

下面，将具体讲述一个示例，其中，所用热塑树脂为聚丙烯，所用纤维为玻璃纤维。聚丙烯树脂的熔化指数(MI)并无特定限制。整体MI(根据JISK7210在230℃的温度下，2.16公斤的负载下测量)为5到1,000克/10分钟，10到600克/10分钟较好。通常使用由含玻璃纤维的聚丙烯树脂片组成的树脂模制材料，尤其是由前面所述的含玻璃纤维的聚丙烯树脂片和聚丙烯树脂片混合组成的树脂模制材料。对于聚丙烯树脂片和含玻璃纤维的聚丙烯树脂片中用于烯释玻璃纤维的聚丙烯树脂片，不同MI的树脂片可以自由地自然地使用，并根据需要来决定怎样使用，比如说考虑汽车的大小，用途等，考虑减震件的一些性能如弯曲强度，弯曲刚度，抗震性，抗热性，对热的尺寸稳定性等，还包括考虑塑模性。

不过，在本发明的减震件中，需要用于模制的模腔相对窄一些，玻璃纤维相对长一些，塑模性，也就是熔化流动性要好。对于起烯释作用的聚丙烯树脂的MI，按照要求应该选择MI值相对高一点30到1，000克/10分钟的聚丙烯树脂，最好是40到800克/10分钟。在普通的注模中，如果使用MI值高的聚丙烯树脂，则熔化树脂的流动性，抗震性都会显著地降低，这样并不实用，因此，自然地，就对MI值的上限有限制。

在本发明减震件中，聚丙烯树脂的MI要比普通注射模方法中的MI相对高一些，也就是，分子重量减轻了，增加了树脂的流动性。除外，尽管本发明减震件很轻，但因在树脂中加入了玻璃纤维，玻璃纤维互相缠绕以及其无规律分布，还有密集表面层，疏松孔等因素，减震件的一些特性如强度，刚度，热抵抗性等等相当令人满意。而且，表面质量相当优良，并无裂痕和翘曲。

举例说，对于在本发明中使用的聚丙烯树脂，应该优先选择同族聚丙烯树脂，或为了加强抗震性，应该选择聚丙烯的块状共聚物，其它烯烃，无规共聚聚丙烯以及重量含量少几个百分点的其它烯烃。为了更进一步地增加抗震性，树脂里面也可以按照要求包含一些热塑树脂弹性体或无定形或低结晶度的聚丙烯树脂。

其中，热塑弹性体包括烯烃弹性体如，乙烯基丙烯共聚物弹性体(EPR)，乙烯基丁烷-1共聚物弹性体，乙烯基辛烯-1共聚物弹性体，乙烯基丙烯丁烷-1共聚物弹性体，乙烯基丙烯二烯系共聚物弹性体(EPDM)，乙烯基丙烯共聚物弹性体，软聚丙烯，软聚丙烯共聚物等等。对于乙基属弹性体，乙基的重量含量一般是40％到90％。通常使用那些穆尼黏性值(ML₁₊₄100)为5到100的弹性体，最好为10到60。

还有，苯乙烯弹性体包括苯乙烯·丁二烯共聚弹性体、苯乙烯·橡胶基质共聚物弹性体、苯乙烯·丁二烯·橡胶基质共聚物弹性体、苯乙烯·乙烯·丁烯·苯乙烯共聚物弹性体(SEBS)和苯乙烯·乙烯·丙烯·苯乙烯共聚物(SEPS)等，这些材料可通过将这些共聚体完全或部分氢化获得。至于弹性体，常常使用那些熔化指数(MI)值(根据JIS K7210，在200℃,5公斤的压力下测得)为0.1到120克/10分钟的弹性体，最好是8到100克/10分钟。

至于玻璃纤维，经常使用的是那些长度各异的纤维，模制产品中纤维单位重量平均长度在1到20毫米之间，以2到15毫米为多。相应地，只要模制产品中纤维单位重量平均长度在此范围内，模制材料就不受特定限制。不过，为了保证模制产品中的玻璃纤维长度处在至少一定的长度范围内，如前所述，一般使用玻璃纤维加强的热塑树脂片，该数值片总长一般为3到100毫米，最好为5到50毫米，并且内含的玻璃纤维长度也与总长相等并相互之间呈平行布列，玻璃纤维的重量含量为10％到90％。

用于生产本发明减震件的纤维(玻璃)热塑树脂模制材料做成本减震件之后，减震件平板部分的孔隙度为5％到90％，这种疏松是因相互纠结的纤维在熔化过程中发生复位而导致膨胀的缘故。除了平板部分，本发明减震件的加强筋部分也可以有疏松孔。这样，因纤维的回弹而发生的膨胀就促成了本发明减震件的充分实现。不过，也可以加入少量的发泡剂来促进膨胀。这儿所述的发泡剂并无特定的限制。发泡剂可以包括化学发泡剂，该发泡剂在不同树脂初始材料的熔化温度下通过分解作用产生气体，比如说有偶氮二甲酰胺(ADCA)，苯磺酰肼，氮，氮-二硝基戊四胺，对苯二甲叠氮等等，还有一些物理发泡剂如戊烷，丁烷等等。

这些发泡剂通常作为高波度染色配料加入到热塑树脂中，发泡剂量以重量计一般是100份的总树脂片中占到0.01到1份，最好是0.05到0.5份，该总树脂片是指玻璃纤维加强的热塑树脂片加上用于烯释的热塑树脂片。添入的发泡剂其实是作为一种补充来保证初始模腔增大过程中的膨胀的，其也可以由玻璃纤维的膨胀需求而定。如果本发明中使用的发泡剂量和普通发泡模制过程中的发泡剂量一样大的话，就会导致有气体泄露到模制产品的表面，从而导致低劣的表面质量，如银色的发生等等。

下面，将结合插图对制作本发明减震件过程加以描述。图5是用于模制减震件的模子主要部分的一个概念图，显示了注入时的含纤维的熔化树脂。图6是显示增宽模腔后膨胀步骤的示意图。

在图5和图6中，21是固定模，22是移动模，23是间隔物，24是弹簧，25是注射嘴，26是热液通道，27为铸口，28为模腔，29为平板部分，30是格子加强筋部分，31是注气口，32是抽气口，33是减震件。从图5中可以很清楚地看到，为了模制本发明减震件，模腔28的容积需要能够变化。通常，模腔在模子的开合方向能够变化。所以，在生产中使用可以让移动模反复运动的一种注模机，这种注模机能产生模制过程中的注射压力或者装有让移动模运动的装置。

在本发明减震件的生产过程中，如图5所示，使用一种夹子让移动模22朝固定模21移动。通过夹子的作用，间隔物推压弹簧形成模腔28的模子表面。然后，含有纤维的模制材料(未示出)经熔化混匀，塑化，用螺杆施压，经注射口25，热液通道26和铸口27注入模腔28中。此时，可以施加注射压力，在此过程中，经初始夹紧模腔容积增加，使得注入的树脂量少于模腔容积的2/3，在初始注入之后，移动模22接着前移压缩树脂使得树脂充填到模腔的每一部分。

在此注射加压过程中，注射树脂压力小，树脂和纤维很少到位或到位不充分。而通过注射加压，即使模腔容积很小，填充也很容易实现。不过，通过注射充填或者压力注射充填，模制产品的表面的冷却由模子开始，即使在模子表面上的非常细微的突起处和凹处也是完全被冷却了。

在产品表面冷却到一定程度形成表面皮层后，如图6所示，移动模22退却到一定的位置，使得模腔的宽度刚好是模制产品平板部分的厚度，膨胀开始发生。此时，间隔物23被弹簧24压抵在固定模21上。如例子中所示，模制产品的外围壁仍保持充填状态并出现形状，并不受移动模22退却的影响。另外，注射压力模制过程中的压缩可以通过控制模腔宽度位置以及压力得到控制。

尽管制作本发明减震件的工艺过程基本上如前所述，但仍可以在移动模22退却之后通过注气管31注入氮气或其它。注入气体可以促进玻璃纤维的膨胀，通过将模制产品压低在模子表面上进一步提高膨胀后的模子的传导能力和表面质量。

另外，通过按要求控制注入气体的压力到一定程度以及使得气体在模制产品内流通，经抽气管32排出注入气体可以提高平板部分的冷却速度。这就可以从内部冷却模制产品而免却了由于疏松孔的存在而导致热绝缘的模制产品非得和模子一起冷却的麻烦，并且极大地缩短了模制周期。另外，尽管对注入气体并无特定要求，但最好还是使用惰性气体如氮气，氩气之类。气体压力一般选择在0.01到20兆帕范围内，最好在0.1到5兆帕之间。

气体温度一般是室温。15℃或更低的冷却气体经常被使用，0℃或更低尤佳。此时，如果在冷却气体中混入液体如具挥发性的水等，会大大提高冷却效率。气体注入含纤维的熔化树脂内是经由一个气体喷嘴，该气体喷嘴做在用于塑化和注射熔化树脂的注射装置的注射嘴内，或者是经由开在模子内注入口或通道或腔体上的气体喷嘴或气体小孔。在上面所述方式中，最好是通过模子内的气体小孔注入所述树脂。

这种模子包括一个可移动的模子，该模子可以实现多级退却，通过这个模子，减震件平板部分的整个主要部分被拉宽并膨胀，还包括一个按要求不能移动的固定模。在这种情况下，可以通过部分地改变注射充填模腔厚度而改变平板部分在各部分膨胀后的孔隙度。另外，也可在减震件的安装部分插入一个用于安装的金属件。而且，在汽车车门装饰件之类的部件中，可以实施外层蒙皮整体模制技术，在这种技术中，外层蒙皮材料如软树脂，热塑弹性体，人造皮革，纺织物，非纺织物等等可以部分地放置在模子达到的某个必要部分。

此外，在前面所述的模制例子中，格子加强筋布置在移动模里。相应地，为了防止在往模腔里注射树脂时破坏装饰面，铸口开在底端，因此也相应地使用了热液通道型模子。不过，也可以将一个移动模移动装置安装在固定模的侧面上。在这种情况下，当使用一种带穿透孔的移动模移动装置时，装饰面可以布置在与固定模侧面相对的侧面上，这样，模制可以通过一个直接的热液通道从反面进行。

本发明减震件在使用方式上并不受限制，其平板部分和格子加强筋作成一个整体用来加强其平板部分的强度，刚度等等。不过，这种减震件最好使用在外观要求很高的汽车内饰件上，尤其是车门装饰件等。除了车门装饰件，上面所述汽车内饰件还包括扶手，柱子，侧面装饰板，仪表板，控制盒等等。

以下通过参考插图来描述本发明的效果。不过，本发明并不局限于这些例子。[例子1]

树脂模制材料为玻璃纤维加强的聚丙烯树脂片(包含重量比例为3％的马来酸酐改进型聚丙烯：MI=30克/10分钟)，其中，玻璃纤维(直径13微米)平行布列，纤维重量占30％，其长度为16毫米。使用螺杆压紧力为1,000吨，压缩比为1.8，可减小玻璃纤维折断的注模机。其为一种装有IPM(Idemitsu Petrochemical Co.,Ltd.)部件的模子结构的注模装置，IPM部件用来往复移动移动模以便改变模腔容积。同时，模子还有一用于将氮气注入和排除的装置。

模子尺寸为1000毫米×700毫米×不同厚度，格子加强筋高为50毫米，厚2毫米，加强筋间距50毫米。

在模制材料经熔化混匀，热塑，加压后，熔化树脂(树脂温度：240℃)被注入模腔中，模子经压合，使得模腔的平板部分厚度为3毫米。一旦注射完成，移动模前移压缩树脂3秒钟以便完全充填。此时，模腔厚度约为1毫米，移动模后移，使得模腔宽为3毫米，熔化树脂膨胀。当移动模开始后移时，从一个注气小孔向里注如3兆帕的氮气10秒钟。模制产品得到冷却，打开移动模，抽出减震件。本模制产品中的玻璃纤维的单位重量长度为4.1毫米。

在模制产品的平板部分中，对应于厚度1毫米所使用的树脂与比较示例1中相同。熔化树脂膨胀到厚度约为3毫米，而重量本质上并未改变。而且，本模制产品的装饰面整体上不会出现裂痕和翘曲。因此，外观良好。还有，树脂完全填充到了即使是本模制产品的加强筋的末端，刚度也得到了加强。因此，格子加强筋能减缓冲击。

制成的减震件安装在一块铁板上，平面竖立，用一个直径200毫米的钢球以7米/秒的撞击率撞击减震件来评估冲击吸收性能。结果是最大负载是3吨或以上。另外，变形量是45毫米，格子部分并未完全损坏，完全可以经受冲击。[例子2]

除了模子加强筋尺寸不同之外，减震件和例子1中的减震件以同样的方式制成，加强筋高50毫米，厚1.5毫米，间距25毫米。另外，模制产品中的玻璃纤维单位重量平均长度是3.8毫米。同例子1一样，减震件并无裂痕和翘曲的发生。减震性能也和例子1一样评估，其最大负载是2吨或更多。另外，变形量是30毫米，格子部分并未完全损坏，完全可以经受冲击。[比较例子1]

除了压缩树脂后，通过后移移动模而进行充气这一步骤没有之外，减震件和例子1中的减震件以同样的方式制成，在减震件的装饰面上，在加强筋部分出现了裂痕，整体上也出现了翘曲。[比较例子2]

减震件和比较例子1中的减震件以同样的方式制成，只是模制材料为含重量比为20％的云母(平均颗粒直径：3.2微米)的聚丙烯树脂(MI=30克/10分钟，230℃，负载2.16公斤)，压合模子使得模腔的平板部分厚度为2毫米。尽管平板部分的厚度为2毫米，大的裂痕还是出现在减震件的装饰面上。没有出现翘曲，但重量增加了。[比较例子3]

除了模腔的平板部分厚度设置为1毫米外，减震件和比较例子2中的减震件以同样的方式制成。装饰面上出现了裂痕和翘曲，树脂不能填充到加强筋的末端。

工业适用性

本发明的减震件具有优异的外观质量和空间稳定性，装饰面上无裂痕出现，平板部分无翘曲发生。并未增加平板部分重量，但强度和刚度能得到保证。格子加强筋提供了减震能力。所以，其可应用于汽车内饰件，尤其是车门装饰板或其它。同车门装饰板和减震件分开制造，装配，组成的其它普通情况相比，本减震件的生产率和经济性都要强出，因其采用了整体注模方式。另外，其根据需要可成为减震件。

Claims (7)

1．一种减震件，其特征在于，这种减震件是一种经整体模制而成的产品，包括平板部分和平板反面的格子状加强筋，由内含纤维的热塑树脂制成，平板部分的平均孔隙度为5％到90％。

2．根据权利要求1所述的一种减震件，其特征在于，所述纤维含量以重量计为10％到60％，所述纤维的单位重量平均长度为1到20毫米。

3．根据权利要求1或2所述的一种减震件，其特征在于，所述格子状加强筋的厚度为0.5到3毫米，格子间隔距离是10到80毫米，高度是5到100毫米。

4．根据权利要求1到3中的任何一项所述的一种减震件，其特征在于，所述纤维是玻璃纤维，所述热塑树脂是聚丙烯树脂。

5．根据权利要求1到4中的任何一项所述的一种减震件，其特征在于，所述减震件是通过注射模压方式来制造，所述树脂模制材料包括纤维加强的热塑树脂片，总长为3到100毫米并包含重量比例为10％到90％的纤维，所述纤维具有和总长相等的长度并且相互间呈平行布列。

6．一种汽车内饰件由权利要求1到5中的任一项所述的减震件形成。

7．一种汽车车门装饰件由权利要求1到5中的任一项所述的减震件形成。

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