CZ261699A3 - Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer - Google Patents
Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer Download PDFInfo
- Publication number
- CZ261699A3 CZ261699A3 CZ19992616A CZ261699A CZ261699A3 CZ 261699 A3 CZ261699 A3 CZ 261699A3 CZ 19992616 A CZ19992616 A CZ 19992616A CZ 261699 A CZ261699 A CZ 261699A CZ 261699 A3 CZ261699 A3 CZ 261699A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- outer layer
- mold
- layer
- polyurethane
- inner layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Při způsobu výroby struktury (10) panelového typu, zkonstruované pro namontování ve vozidle tak, aby tvořila částjeho vnitřku se vnější vrstva (26) definující nejméně část exponovaného vnějšího povrchu (10a) této struktury (10) připraví nanesenímve vodě dispergované směsi termoplastického polyuretanu a teplemaktivovatelného reaktivního síťovacího monomeru na povrch formy a poté vysušenímsměsi (44). Potomse rychle reagující směs (42) nastříká na vnitřní povrch (26b) vnější vrstvy (26) zatímco vnější vrstva (26)je ponechána na povrchu formy, aby se vytvarovala polyuretanová elastomerní vnitřní vrstva (28), kteráje na rozhraní chemicky vázána k vnější vrstvě (26). Vnitřní vrstva (28) s vnější vrstvou (26) k ní chemicky vázanou se potom spojí s tuhýmsustrátem(22) tak, že tuhý substrát (22) slouží k vyztužení vnější vrstvy (26). Exponovaná vnější vrstva (26) panelové struktury (10) napodobuje vzhled a omak opravdové kůže, zatímco vnitřní vrstva (28) a popřípadě mezivrstva (30) polotuhé polyuretanové celulámí pěny poskytuje pocit stlačitelnosti na exponované části vnější vrstvy (26).In a method of manufacturing a panel-type structure (10), designed to be mounted in a vehicle to form in the interior thereof, the outer layer (26) defining at least a portion exposed outer surface (10a) of this structure (10) prepared by applying a water-dispersed mixture thermoplastic polyurethane and heat-activated reactive crosslinking monomer to the mold surface and then drying the mixture (44). Next fast-reacting mixture (42) spraying onto the inner surface (26b) of the outer layer (26) while the outer layer (26) is left on the mold surface to be molding a polyurethane elastomeric inner layer (28) bound chemically to the outer layer (26). An inner layer (28) having an outer layer (26) thereto chemically then bonded to the solid filtrate (22) so as to be rigid the substrate (22) serves to reinforce the outer layer (26). Exposed outer layer (26) of panel structure (10) mimics the look and feel of real leather while the inner layer (28) and optionally intermediate layer (30) semi-solid polyurethane cellular foam provides a compressibility feel to exposed portions of the outer layer (26).
Description
Způsob výroby výrobků pro dekoraci vnitřku automobilu s povrchovou vrstvou z integrálního lehkého stabilního polyuretanového elastomeruA method of manufacturing articles for interior decoration of an automobile with a coating of an integral lightweight, stable polyurethane elastomer
Oblast technikyTechnical field
Tento vynález se týká způsobu výroby výrobků pro dekoraci vnitřku automobilu obsahujícího strukturu panelového typu, zkonstruovaného tak, aby se dal namontovat v automobilovémThe present invention relates to a method of manufacturing an interior vehicle article comprising a panel type structure designed to be mounted in an automobile interior.
hlavy, podlahové konzoly, kolenní opěrky a dvířka schránky na rukavice, se konstruují s použitím měkkého dekorativního potahu pokrývajícího tuhý substrát, který se dá připevnit ke karoserii automobilu, přičemž mezi dekorativním povlakem a tuhým substrátem je výplň z vypěněného polyuretanu. Dekorativní potah je obvykle opatřen předem určenou texturou a barvou, aby se imitoval vzhled a omak pravé kůže.heads, floor brackets, knee rests and glove box doors are constructed using a soft decorative coating covering a rigid substrate that can be attached to the car body, with a foamed polyurethane padding between the decorative coating and the rigid substrate. The decorative coating is usually provided with a predetermined texture and color to imitate the look and feel of genuine leather.
Příprava samonosného syntetického dekorativního výrobku pro vnitřek automobilu, majícího dvouvrstvý dekorativní povlak, je popsána v mezinárodni přihlášce WO 93/23237 a zejména v • · » · » · • · · jejím příkladu č. 2. Podle metody popsané ve WO 93/23237 na přípravu tohoto interiérového dekorativního výrobku se nejprve nanese disperzní polyuretanový lak na povrch otevřené formy jako barva do formy a poté se vysuší odpařením rozpouštědla. Poté se na povrchu zaschlé barvy do formy vytvoří povrchová vrstva dezénu kůže z dvousložkového polyuretanového elastomeru s využitím speciálních hubic a aplikačních systémů. Pro praxi vhodné stříkací hubice a systémy, které se mohou využít, jsou popsány v patentu USA 5 028 006 a 5 071 683. Poté se připraví vrstva celulární pěny z polyuretanu nastříkáním polyuretanové reakční směsi na polyuretanový elastomer s dezénem kůže. Nakonec se na opačný povrch vrstvy polyuretanové celulární pěny nanese polyuretanová nebo polyisokyanurátová reakční směs, aby se získal tuhý umělohmotný nosič.The preparation of a self-supporting synthetic decorative article for the interior of an automobile having a two-layer decorative coating is described in International Application WO 93/23237, and in particular in Example 2 thereof. According to the method described in WO 93/23237, To prepare this interior decorative product, a dispersion polyurethane lacquer is first applied to the surface of the open mold as paint into the mold and then dried by evaporating the solvent. Thereafter, a two-component polyurethane elastomer skin tread surface is formed on the surface of the dried paint into the mold using special nozzles and application systems. Suitable spray nozzles and systems that can be used are described in U.S. Pat. Nos. 5,028,006 and 5,071,683. A polyurethane cellular foam layer is then prepared by spraying a polyurethane reaction mixture onto a skin tread polyurethane elastomer. Finally, a polyurethane or polyisocyanurate reaction mixture is applied to the opposite surface of the polyurethane cellular foam layer in order to obtain a solid plastic carrier.
Komerční zásluha tohoto známého dvojvrstvého povlaku obsahujícího barvu do formy, popsaného v WO 93/23237 a způsobu jeho výroby jsou zanedbatelné, což lze prokázat současnými komerčními aktivitami firmy Recticel, která je majitelem WO 93/23237. Při své komerční činnosti Recticel nevyužívá lak do formy na bázi rozpouštědla. Recticel dokonce zapověděl svým zákazníkům používat svoji barvu do formy.The commercial merit of this known paint-containing two-layer coating in the form described in WO 93/23237 and the process for its production are negligible, as evidenced by the current commercial activities of Recticel, which owns WO 93/23237. Recticel does not use solvent-based lacquer in its commercial operations. Recticel even forbade its customers to use their color in the mold.
Použití laku na bázi rozpouštědla jako laku do formy jen dále zatěžuje metodu přípravy, která je popsána ve WO 93/23237, několika komplikacemi a neefektivnostmi. Tyto laky například obsahují velká množství těkavých organických látek. Kvůli mimořádné hořlavosti a výbušnosti těkavých organických látek jsou tyto laky předmětem přísných vládních předpisů. Tiby se vyhovělo těmto vládním předpisům, vyžaduje se často další a drahé zařízení, které je konstruováno tak, aby zabezpečovalo bezpečnost pracovníků a chránilo před znečišťováním prostředí. Například výrobní zařízení vybavená k manipulaci s těmito laky musí zahrnovat speciální stříkací zařízení, oddělené a • · • · · · • · • · · · · · ···· • ··· · · · · · · · · · · · přizpůsobené střikací zóny a zařízení na čištění vzduchu. Pracovníci se rovněž musí oblékat do speciální ochranné a často objemné výstroje, která je ohnivzdorná a chrání proti vystavení nezdravým a nepříjemným parám.The use of a solvent-based lacquer as a mold lacquer only further complicates the method of preparation described in WO 93/23237 by several complications and inefficiencies. For example, these varnishes contain large amounts of volatile organic compounds. Due to the extremely flammable and explosive properties of volatile organic compounds, these lacquers are subject to strict government regulations. Tiby complied with these government regulations, often requiring additional and expensive equipment that is designed to ensure worker safety and protect against environmental pollution. For example, production facilities equipped to handle these varnishes must include special spraying equipment, separate and separate spraying equipment. adapted spraying zones and air purification equipment. Workers must also wear special protective and often bulky equipment that is fireproof and protects against exposure to unhealthy and unpleasant vapors.
Proto existuje potřeba získat způsob výroby konstrukce ve tvaru panelu, která by obsahovala vícevrstvý dekorativní povlak, jehož pomocí by se dala vyrábět struktura ve tvaru panelu účinněji a nákladově efektivněji a u kterého by výsledná struktura ve tvaru panelu měla vysokou kvalitu a vzhled kůže.Accordingly, there is a need to provide a method of manufacturing a panel-like structure that includes a multilayer decorative coating to produce a panel-like structure more efficiently and cost-effectively and in which the resulting panel-like structure has a high quality and skin appearance.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Proto je cílem tohoto vynálezu vyřešit výše uvedené problémy spojené se stavem techniky a potřebami uvedenými výše. V souladu s principy tohoto vynálezu se tohoto cíle dosáhne u způsobu výroby panelové struktury, zkonstruované pro namontování v automobilovém vozidle tak, aby tvořila část jeho interiéru. Struktura panelového typu zahrnuje vnější vrstvu definující vnější povrch struktury, přičemž nejméně část této vnější vrstvy je vystavena směrem do interiéru vozidla a tuhý substrát definující povrch struktury směrem do -'interiéru. Když je panelová struktura namontována v automobilním vozidle, je substrát při pohledu z interiéru vozidla skryt.Therefore, it is an object of the present invention to solve the aforementioned problems associated with the prior art and the needs mentioned above. In accordance with the principles of the present invention, this object is achieved in a method of manufacturing a panel structure designed to be mounted in an automobile vehicle to form part of its interior. The panel-type structure comprises an outer layer defining an outer surface of the structure, at least a portion of which outer layer is exposed towards the interior of the vehicle and a rigid substrate defining the surface of the structure towards the interior. When the panel structure is mounted in an automobile, the substrate is hidden when viewed from the interior of the vehicle.
Podle jednoho provedení tohoto způsobu se provedou nejméně následující kroky, aby se připravila panelová struktura. Za prvé se ve vodě dispergovaná směs zahrnující nejméně jeden na světle stabilní alifatický termoplastický polyuretan obsahující jednu nebo více navázaných hydroxylových a nebo karboxylových funkčních skupin, žádané barvící činidlo a teplem aktivovatelný reaktivní síťovací monomer, ohřátý povrch formy vytvarovaný tak, aby nanese na definoval odpovídající uspořádání vnější vrstvy. Teplem aktivovatelným ·· · ···· ···· • · · · · · ··· · ··· ··· ······ · · ·According to one embodiment of the method, at least the following steps are performed to prepare the panel structure. First, a water dispersed composition comprising at least one light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane comprising one or more attached hydroxyl and / or carboxyl functional groups, a desirable coloring agent, and a heat-activatable reactive crosslinking monomer, a heated mold surface shaped to apply to define the corresponding arrangement outer layers. Heat-activated ··· ·······························
- 4 - ............- 4 - ............
reaktivním síťovacím monomerem je s výhodou karbodiimid. Na světle stabilní termoplastický polyuretan a teplem aktivovatelný reaktivní síťovací monomer se zahřejí, s výhodou předehřátím povrchu formy a zreagují tak, že termoplastický polyuretan zesíťuje s reaktivním síťovacím monomerem. Za druhé se ve vodě dispergovaná směs podstatně vysuší, zatímco leží na povrchu formy, aby se vytvořila obnažená vnější vrstva s vnějším povrchem, přičemž nejméně její část má požadovaný omak, barvu a uspořádání panelové struktury. Za třetí se rychle reagující směs obsahující nejméně jeden polyisokyanát a nejméně jeden polyol nastříká na vnitřní povrch vnější vrstvy zatímco je na povrchu formy, aby se vytvořila vnitřní vrstva, která zahrnuje polyuretanový elastomer zesíťovaný s polyuretanem vnější vrstvy prostřednictvím nezreagovaných funkčních skupin teplem aktivovatelného reaktivního síťovacího monomeru ve vnější vrstvě. Následně se získá kompozitní vrstvená struktura mající chemické vazby na rozhraní mezi vnitřním povrchem vnější vrstvy a sousedním povrchem vnitřní vrstvy. Za čtvrté se vnitřní vrstva s vnější vrstvou na rozhraní chemicky spojí, tj. kompozitní vrstvená struktura se spojí s tuhým substrátem tak, že tuhý substrát slouží k vyztužení vnější vrstvy. Popřípadě lze vytvořit měkkou buněčnou polyuretanovou pěnovou vrstvu mezi vnitřní vrstvou a tuhým substrátem. Díky tomu si panelová struktura uchová omak a barvu obnažené části, která může napodobovat vzhled a omak skutečné kůže a pocit stlačitelnosti, který vnější vrstvě dodává vnitřní vrstva a popřípadě i měkká buněčná pěnová vložená vrstva.the reactive crosslinking monomer is preferably carbodiimide. The light-stable thermoplastic polyurethane and the heat-activatable reactive crosslinking monomer are heated, preferably by preheating the mold surface, and reacted so that the thermoplastic polyurethane crosslinks with the reactive crosslinking monomer. Second, the water-dispersed mixture is substantially dried while lying on the mold surface to form the exposed outer layer with the outer surface, at least a portion of which has the desired touch, color and panel structure. Third, a rapidly reacting mixture comprising at least one polyisocyanate and at least one polyol is sprayed onto the inner surface of the outer layer while on the mold surface to form an inner layer that comprises a polyurethane elastomer crosslinked with the polyurethane of the outer layer through unreacted functional groups of thermally activatable reactive crosslinker in the outer layer. Subsequently, a composite laminate having chemical bonds at the interface between the inner surface of the outer layer and the adjacent surface of the inner layer is obtained. Fourth, the inner layer and the outer layer are chemically bonded at the interface, i.e. the composite layered structure is joined to the rigid substrate so that the rigid substrate serves to reinforce the outer layer. Optionally, a soft cellular polyurethane foam layer may be formed between the inner layer and the rigid substrate. As a result, the panel structure retains the feel and color of the exposed portion, which may mimic the look and feel of real skin and the sense of squeezability that the inner layer and possibly the soft cellular foam insert layer impart to the outer layer.
Kompozitní vrstvená struktura, vyrobená v souladu s tímto provedením, vykazuje vynikající chemickou, oděrovou a kazovou odolnost vůči vnějším vlivům. Do kompozitu se dají zavést i další vhodné aditivy, aby se u kompozitu docílilo povrchu se vzhledem s nízkou odrazivostí a nízkým leskem, což je u • ·The composite laminate fabricated in accordance with this embodiment exhibits excellent chemical, abrasion and decay resistance to external influences. Other suitable additives can also be incorporated into the composite to provide a low-reflectance and low-gloss surface for the composite, which •
těchto panelových struktur žádoucí. Dále jsou jak vnitřní, tak i vnější vrstvy kompozitu charakterizovány vynikající roztažitelností, takže kompozit může odolávat vzniku vrubů a ohybům během používání, aniž by docházelo k praskání v horní vrstvě v širokém rozsahu teplot, jako je od -30°C do 80°C.of these panel structures is desirable. Further, both the inner and outer layers of the composite are characterized by excellent extensibility so that the composite can resist notches and bends during use without cracking in the top layer over a wide temperature range, such as from -30 ° C to 80 ° C.
Tyto a jiné cíle význaky a výhody tohoto vynálezu budou zřejmé z následujícího podrobného popisu ve spojení s přiloženými výkresy, které znázorňují formou příkladu principy tohoto vynálezu.These and other objects of the features and advantages of the invention will be apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, which illustrate by way of example the principles of the invention.
Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings
Přiložené výkresy znázorňují tento vynález, přičemž na obrázcích je znázorněno následující:The accompanying drawings illustrate the present invention, wherein the figures show the following:
obr. 1 je prostorový pohled v částečném řezu s čárkovaně naznačenou chybějící částí úplného vozidlového dveřního panelu vyrobeného způsobem podle tohoto vynálezu, obr. 2 je prostorový pohled na úplný vozidlový přístrojový panel vyrobený způsobem podle tohoto vynálezu, obr. 3 je pohled na přístrojový panel podle obr. 2 v řezu provedeném podél linie III-III, >Fig. 1 is a partial cross-sectional view with a dashed-out missing part of a complete vehicle door panel made by the method of the present invention; Fig. 2 is a perspective view of a complete vehicle instrument panel made by the method of the present invention; FIG. 2 is a cross-section taken along line III-III;
obr. 4 je pohled na povrch formy v řezu, ukazující krok nanášení ve vodě dispergované polyuretanové směsi na povrch formy, která je vyhřívána aby se vytvořila vnější vrstva ze zesíťovaného na světle stabilního polyuretanu v souladu se současným vynálezem, obr. 5 je pohled v řezu podobný tomu z obr. 4, znázorňující krok sušení vnější vrstvy polyuretanu, obr. 6 je pohled v řezu podobný tomu z obr. 5, znázorňující krok získání vnitřní vrstvy nastříkáním rychle reagující směsi na vnitřní povrch vnější vrstvy, zatímco vnější vrstva je zachycena na povrchu formy, • ta · · · · ·· ta · ·· · ta • ta · · · · · ···· ·· · ···· ···· • · ta · ta · ··· · ta·· tatata ···♦·· · · ·Fig. 4 is a cross-sectional view of a mold surface showing the step of applying a water-dispersed polyurethane composition to a mold surface that is heated to form an outer layer of crosslinked light-stable polyurethane in accordance with the present invention; similar to that of FIG. 4, showing the step of drying the outer polyurethane layer; FIG. 6 is a cross-sectional view similar to that of FIG. 5, showing the step of obtaining the inner layer by spraying a rapidly reacting mixture onto the inner surface of the outer layer; forms, ta ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · ta · · Tatata ··· · · · ·
- 6 - ............- 6 - ............
obr. 7 je pohled v řezu podobný tomu z obr. 6, znázorňující krok odstranění kombinace vnitřní a vnější vrstvy s povrchu formy, obr. 8 je pohled v řezu na povrch druhé formy znázorňující krok získání relativně tuhé polyuretanové buněčné pěnové střední vrstvy nanášením reakční směsi na vnitřní vrstvu, přičemž kombinace vnitřní a vnější vrstvy je umístěna na povrchu druhé formy v souladu s provedením způsobu podle tohoto vynálezu, obr. 9 je pohled v řezu ukazující krok spojování kombinace vnitřní a vnější vrstvy na povrchu druhé formy s předem vytvarovaným relativně tuhým substrátem umístěným na povrchu třetí formy.Fig. 7 is a cross-sectional view similar to Fig. 6 showing the step of removing the combination of inner and outer layers from the mold surface; Fig. 8 is a cross-sectional view of the second mold surface showing the step of obtaining a relatively rigid polyurethane cellular foam middle layer by applying the reaction mixture. Fig. 9 is a cross-sectional view showing the step of bonding the combination of inner and outer layers on the surface of the second mold to a preformed relatively rigid substrate disposed on the surface of the third mold.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Konkrétněji řečeno co se týče výkresů, je na obr. 1 znázorněna panelová struktura obecně označená vztahovou značkou 10, kterou v tomto případě představuje panel dveří vozidla, která byla zhotovena podle jednoho provedení metody podle principů tohoto vynálezu. Dveřní panel 10 zahrnuje horní část tvořící okenní vlys 12 a část tvořící loketní opěrku 14, které mezi sebou definují část tvořící jejich ukotvení 16. Dolní rovinná část, tvořící nosný podklad 18 pro část tvořící obložení 20 k ní připojenou, je umístěna pod částí tvořící loketní opěrku 14.More specifically, with reference to the drawings, Figure 1 shows a panel structure generally designated 10, which in this case is a vehicle door panel that has been fabricated according to one embodiment of a method according to the principles of the present invention. The door panel 10 includes an upper frieze forming a window frieze 12 and an armrests forming part 14 which define an anchorage part 16 therebetween. The lower planar part forming a support base 18 for the lining forming part 20 attached thereto is located below the elbow-forming part backrest 14.
Jak je to patrné z řezu na obr. 1, panelová struktura 10 má vnější povrch 10a otevřený směrem do vnitřku vozidla a vnitřní povrch 10b která je při pohledu z vnitřku vozidla skryt, když je panelová struktura 10 namontována v automobilovém vozidle. Panelová struktura 10 zahrnuje tuhý substrát 22 mající jeden povrch definující vnitřní povrch 10b panelové struktury 10. Panelová struktura 10 dále obsahuje ·· ···· ·· · · ·· • · · · · · · · · · · ·· · ···· · · · · • · · · · · ··· · ··· ··· ······ · · ·As can be seen from the cross-section of FIG. 1, the panel structure 10 has an outer surface 10a open towards the interior of the vehicle and an interior surface 10b which, when viewed from the interior of the vehicle, is hidden when the panel structure 10 is mounted in an automobile. The panel structure 10 comprises a rigid substrate 22 having one surface defining an inner surface 10b of the panel structure 10. The panel structure 10 further comprises a structure 10b further comprising: a. ··· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
- 7 - ............- 7 - ............
vrstvenou kompozitní strukturu, obecně označovanou vztahovou značkou 24, zahrnující vnější vrstvu 26 definující nejméně část obnaženého vnějšího povrchu 10a panelové struktury 10 a vnitřní vrstvu 28. Nejméně část vnější vrstvy 26 je obnažena směrem do vnitřku vozidla, zatímco část vnější vrstvy může být skryta před pohledem dekorativním nebo zakrývacím prvkem. Například na obr. 1 je dolní rovinná část 18 tvořící nosný podklad vnější vrstvy 26 pokryta částí tvořící obložení 20 a tudíž není obnažena směrem do vnitřku vozidla.a laminate composite structure, generally designated 24, comprising an outer layer 26 defining at least a portion of the exposed outer surface 10a of the panel structure 10 and an inner layer 28. At least a portion of the outer layer 26 is exposed toward the interior of the vehicle while a portion of the outer layer may be hidden from view decorative or covering element. For example, in Figure 1, the lower planar portion 18 forming the backing substrate 26 is covered by the lining portion 20 and is therefore not exposed towards the interior of the vehicle.
Jak je to znázorněno na obr. 1, vnitřní vrstva 28, která je relativně tlustá ve srovnání s vnější vrstvou 26, má vnější povrch 28a vedle vnitřního povrchu 26b vnější vrstvy 26a a je s ním na rozhraní chemicky vázána. Jak je dále znázorněno na obr. 1, tuhý substrát 22, který je skryt před vnitřkem vozidla když je panelová struktura 10 namontována v automobilovém vozidle, vyztužuje vnější vrstvu 26 i vnitřní vrstvu 28. Konečně mezivrstva 30 obsahující relativně tuhou (nebo polotuhou) polyuretanovou buněčnou pěnovou výplň, je umístěna mezi vnitřní vrstvou 28 a tuhým substrátem 22.As shown in FIG. 1, the inner layer 28, which is relatively thick compared to the outer layer 26, has an outer surface 28a adjacent to the inner surface 26b of the outer layer 26a and is chemically bound thereto. As further shown in Fig. 1, the rigid substrate 22, which is hidden from the interior of the vehicle when the panel structure 10 is mounted in an automobile, reinforces the outer layer 26 and inner layer 28. Finally, the intermediate layer 30 comprising a relatively rigid (or semi-rigid) polyurethane cell. a foam padding is positioned between the inner layer 28 and the rigid substrate 22.
Jak je to patrné z obr. 4, způsob podle tohoto vynálezu na výrobu výše uvedeného výrobku využívá složku nebo část 32 první formy mající povrch 34 první formy. Část 32 první formy je s výhodou tvořena z elektrolyticky nanášeného niklu na tuhý odlévaný epoxidový substrát, který se sekundárně na konci procesu ukládání/plátování odstraní, aby se získala samonosná forma schophá namontování a ovládání v nástrojovém modulu. Povrch 34 první formy je ve tvaru takovém, aby definoval uspořádání, které v podstatě odpovídá požadovanému uspořádání vnější vrstvy 26 a je zrnitý, aby definoval texturu, která v podstatě odpovídá požadované textuře vnější vrstvy 26 a napodobuje opravdovou kůži.As can be seen from FIG. 4, the method of the present invention utilizes a first mold component or portion 32 having a first mold surface 34 for manufacturing the above article. The first mold portion 32 is preferably formed of electrolytically deposited nickel onto a solid cast epoxy substrate that is removed secondary to the end of the deposition / cladding process to obtain a self-supporting mold capable of being mounted and actuated in the tool module. The surface 34 of the first mold is shaped to define an arrangement that substantially matches the desired configuration of the outer layer 26 and is grainy to define a texture that substantially matches the desired texture of the outer layer 26 and mimics real skin.
·· 999 · • 9 · · 9 9 9 9 9 9 · · 9999 9 9 9 9 • 9 9999 999 · ··· 999·· 999 · · 9 · · 9 9 9 9 9 9 · · 9999 9 9 9 9 • 9 9999 999 · ··· 999
999999 9 9 ·999999 9 8 ·
- 8 - ............- 8 - ............
Obr. 4 znázorňuje první krok u tohoto vynálezu a v souladu s tímto krokem se získá vnější vrstva 26 nanášením, s výhodou stříkáním směsi 36 dispergované ve vodě na povrch 34 v první formě. Směs dispergovaná ve vodě zahrnuje při nejmenším jeden na světle stabilní alifatický termoplastický polyuretan obsahující jednu nebo více navázaných hydroxylových a nebo karboxylových funkčních skupin, nejméně jedno požadované barvící činidlo a nejméně jeden teplem aktivovatelný reaktivní síťovací monomer. Jako tento teplem aktivovatelný reaktivní síťovací monomer slouží s výhodou karbodiimid (H-N=C=N-H), rovněž známý jako kyanamid. Rovněž se dají použít jiné vhodné síťovací monomery, jako je aziridin.Giant. 4 illustrates a first step of the present invention, and in accordance with this step, an outer layer 26 is obtained by applying, preferably spraying, a mixture 36 dispersed in water onto the surface 34 in the first mold. The water dispersed composition comprises at least one light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane comprising one or more attached hydroxyl and / or carboxyl functional groups, at least one desired coloring agent, and at least one heat-activatable reactive crosslinking monomer. Carbodiimide (H-N = C = N-H), also known as cyanamide, is preferably used as this heat-activatable reactive crosslinking monomer. Other suitable crosslinking monomers, such as aziridine, may also be used.
Nanášení ve vodě dispergované směsi 36 na vyhřívaný povrch 34 první formy vyvolá chemickou reakci mezi jednou nebo více navázaných hydroxylových a nebo karboxylových funkčních skupin na světle stálého termoplastického polyuretanu a teplem aktivního síťovacího monomeru a tím se vyrábí zesíťovaný na světle stálý polyuretan. Povrch 34 první formy by se měl ohřívat na dostatečnou teplotu, aby se uspíšila síťovací reakce, ale neměla by být tak vysoká, aby způsobovala delaminaci směsi 36 s povrchu formy 34. Povrch 34 první formy je s výhodou vyhřát na teplotu v rozsahu od asi 140 °F (60 °C) do asi 160 °F (71,1 °C) . Ohřev povrchu 34 první formy na takovouto zvýšenou teplotu před aplikací ve vodě dispergované směsi 36 na ní rovněž slouží k roztavení a dispersi činidel na uvolňování z formy, jako jsou činidla na uvolňování z forem na bázi mikrokristalického vosku, aplikovaná na povrch 34 první formy. U činidla na uvolňování z formy se tedy zabrání, aby se hromadilo v složitých detailech zrnitosti povrchu 34 první formy.Applying the water dispersed mixture 36 to the heated surface 34 of the first mold induces a chemical reaction between one or more bonded hydroxyl and / or carboxyl functional groups on the light-stable thermoplastic polyurethane and the heat-active crosslinking monomer, thereby producing a cross-linked light-stable polyurethane. The surface 34 of the first mold should be heated to a sufficient temperature to expedite the crosslinking reaction, but it should not be so high as to cause delamination of the mixture 36 with the surface of the mold 34. Preferably, the surface 34 of the first mold is heated to a temperature of about 140 ° F (60 ° C) to about 160 ° F (71.1 ° C). Heating the first mold surface 34 to such elevated temperature prior to application of the water dispersed composition 36 also serves to melt and disperse mold release agents, such as microcristal wax mold release agents, applied to the first mold surface 34. Thus, the mold release agent is prevented from accumulating in complicated granular detail of the surface 34 of the first mold.
Ve vodě dispergovaná směs 36 může být připravena odtažením na světle stabilního alifatického termoplastického polyuretanu a ·« ♦·*· • · · • · ·The water-dispersed composition 36 may be prepared by drawing on a light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane, and
• · · teplem aktivovaného reaktivního síťovacího monomeru z oddělených skladovacích komor formou kontinuálních odměřovaných proudů a míšením těchto složek bezprostředně před stykem s povrchem 34 první formy. Alternativně mohou být na světle stabilní alifatický termoplastický polyuretan a karbodiimidová složka stabilně předem smíchány nebo za zvýšené teploty namíchány (hot-potted) a udržovány při pokojové teplotě až 24 hodin před použitím. Této metodě se říká míšení za tepla (hot-potting), protože termoplastický polyuretan a karbodiimid spolu při pokojové teplotě v tlakové nádobě (pot) reagují pomalu. Jestliže je směs udržována v takovéto tlakové nádobě při pokojové teplotě po dobu delší než 24 hodin před aplikací na povrch 34 první formy, výsledný zesíťovaný na světle stabilní polyuretan vykazuje špatnou odolnost vůči rozpouštědlům a oděru a protažitelnost.Heat-activated reactive cross-linking monomer from separate storage chambers in the form of continuous metered streams and mixing these components immediately before contact with the surface 34 of the first mold. Alternatively, the light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane and carbodiimide component can be stably premixed or hot-potted and maintained at room temperature for up to 24 hours prior to use. This method is called hot-potting because the thermoplastic polyurethane and carbodiimide react slowly at room temperature in a pressure vessel (pot). If the mixture is maintained in such a pressure vessel at room temperature for more than 24 hours prior to application to the first mold surface 34, the resulting crosslinked light stable polyurethane exhibits poor solvent and abrasion resistance and elongation.
Po vytvarování zesíťovaného na světle stabilního polyuretanu na povrchu 34 první formy ve vodě dispergovaná směs 36 nyní obsahující zesíťovaný na světle stálý polyuretan je podstatně usušena zatímco je ponechána na povrchu 34 první formy, aby se získala vnější vrstva 26. Jak je to patrné z obr. 5, zesíťovaný na světle stálý polyuretan může být .'vystaven zdroji tepla 40, aby z něj odpařila voda a rozpouštědlo a vytvořila se vnější vrstva 26 s vnějším povrchem 26a vedle povrchu 34 první formy. I když to na obr. 5 znázorněno není, takový zdroj tepla 40 je s výhodou integrován s první formou 32 a s výhodou ohřeje povrch 34 první formy na zvýšenou teplotu asi 150 °F (65,9 °C) nebo výše. Nejméně část vnějšího povrchu 26a vnější vrstvy 26 má požadovaný omak, barvu a zrnité uspořádání panelové struktury 10. Vnější vrstva 26 má obecně tloušťku v rozsahu od asi 1,0 mil do asi 1,5 mil (tj. od asi 0,001 palce do asi 0,0015 palce nebo od asi 0,0025 cm do asi 0,0038 cm).After shaping the crosslinked light stable polyurethane on the surface 34 of the first mold, the water dispersed mixture 36 now containing the crosslinked light stable polyurethane is substantially dried while leaving it on the surface 34 of the first mold to obtain the outer layer 26. As can be seen from FIG. 5, the crosslinked light-stable polyurethane may be exposed to heat sources 40 to evaporate water and solvent therefrom to form an outer layer 26 with an outer surface 26a adjacent the surface 34 of the first mold. Although not shown in Figure 5, such a heat source 40 is preferably integrated with the first mold 32, and preferably heats the first mold surface 34 to an elevated temperature of about 150 ° F (65.9 ° C) or higher. At least a portion of the outer surface 26a of the outer layer 26 has the desired feel, color, and granular configuration of the panel structure 10. The outer layer 26 generally has a thickness ranging from about 1.0 mil to about 1.5 mil (i.e., about 0.001 inch to about 0 mil). 0015 inch or from about 0.0025 cm to about 0.0038 cm).
•Φ φφφφ • φ · » · φ φ φφφφ φφ φ φφφφ φ φφφ φ φ φφφφ φφφ φ ·«· «φφ • φφφφφ · φ φ _ 10 - ...........Φ Φ φ »· · φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ • • • • • • • • ........ ........ ........
Konkrétní vybrané barvící činidlo může přímo ovlivňovat požadovanou tloušťku vnější vrstvy 26. Tmavší barvy jako jsou šedé a zelené obvykle vyžadují jen malou tloušťku filmu, aby se zakryla barva skryté vnitřní vrstvy 28, zatímco světlejší barvy, jako jsou červené a žluté obvykle diktují potřebu relativně větší tloušťky, aby se získala neprůhledná, netransparentní vnější vrstva 26, která skryje vnitřní vrstvu 28 tak, že není patrná.The particular colorant selected may directly affect the desired thickness of the outer layer 26. Darker colors such as gray and green usually require only a small film thickness to conceal the color of the hidden inner layer 28, while lighter colors such as red and yellow usually dictate the need for relatively greater thickness to provide an opaque, non-transparent outer layer 26 that hides the inner layer 28 so that it is not visible.
Poté se vytvoří z polyuretanového elastomeru vnitřní vrstva 28 tak jak je to znázorněno na obr. 6 stříkáním rychle reagující směsi 42 na vnitřní povrch 26b vnější vrstvy 26 zatímco je vnější vrstva 26 ponechána na povrchu 34 první formy v podstatě v bezvodém stavu. Rychle reagující směs 42 obsahuje nejméně jeden polyisokyanát a nejméně jeden polyol, které spolu reagují a vytvářejí polyuretanovou elastomerní vnitřní vrstvu 28. Jak je to zde uvedeno, výraz elastomer zde zahrnuje flexibilní polymerní směs, která se může za mírného tahu natáhnout a mající relativně vysokou pevnost v tahu a paměť, takže po uvolnění napětí se elastomer stáhne a vrátí na své původní rozměry nebo na rozměry v podstatě podobné svým původním rozměrům.Thereafter, an inner layer 28 is formed from the polyurethane elastomer as shown in FIG. 6 by spraying a rapidly reacting mixture 42 onto the inner surface 26b of the outer layer 26 while leaving the outer layer 26 on the first mold surface 34 in a substantially anhydrous state. The fast-reacting composition 42 comprises at least one polyisocyanate and at least one polyol, which interact with each other to form a polyurethane elastomeric inner layer 28. As used herein, the term elastomer herein includes a flexible polymeric composition that can stretch under moderate tension and have a relatively high strength tensile and memory, so that when the tension is released, the elastomer retracts and returns to its original dimensions or to dimensions substantially similar to its original dimensions.
Kromě toho, že je reaktivní s polyisokyanátovou složkou, může polyolová složka rychle reagující směsi 42 obsahovat jednu nebo více navázaných hydroxylových a nebo karboxylových funkčních skupin, které jsou vysoce reaktivní s nezreagovanými funkčními skupinami karbodiimidu ve vnější vrstvě 26, které nereagovaly s navázanými funkčními skupinami polyuretanu vnější vrstvy 26. Nezreagované funkční skupiny karbodiimidu penetrují do vnitřní vrstvy 28 a reagují s navázanými funkčními skupinami polyolové složky. Výsledkem je, že karbodiimid zesíťuje polyuretan vnější vrstvy 26 s polyuretanovým elastomerem vnitřní vrstvy 28 a tím vytvoří na φφ φφφφIn addition to being reactive with the polyisocyanate component, the polyol component of the rapidly reacting mixture 42 may comprise one or more attached hydroxyl and / or carboxyl functional groups that are highly reactive with unreacted carbodiimide functional groups in the outer layer 26 that have not reacted with the bound polyurethane functional groups. outer layers 26. Unreacted carbodiimide functional groups penetrate into the inner layer 28 and react with the attached functional groups of the polyol component. As a result, carbodiimide crosslinks the polyurethane of the outer layer 26 with the polyurethane elastomer of the inner layer 28, thereby forming at the φφ φφφφ
J · φ φφφ • · φ • φ · · φφ φφJ · φ φφφ · · φ · φ · · φφ φφ
ΦΦΦ rozhraní chemickou vazbu mezi vnitřním povrchem 26b vnější vrstvy 26 a sousedním vnějším povrchem 28a vnitřní vrstvy 28. Takto se získá vrstvená kompozitní struktura 24. Provádí-li se zesíťování za optimálních síťovacích podmínek, okraje mezi vnější vrstvou 26 a vnitřní vrstvou 28 vrstvené kompozitní struktury 24 mohou být vizuálně nevýrazné; takové, že přechodová fáze se objevuje na rozhraní obou vrstev. Jak je zde uvedeno, chemické vazby na rozhraní zahrnují, ale nejsou omezeny na takové síťovací reakce, u kterých je okraj, na rozhraní mezi vnější vrstvou 26 a vnitřní vrstvou 28 vizuálně nezřetelný a neoddělitelný.ΦΦΦ interface the chemical bond between the inner surface 26b of the outer layer 26 and the adjacent outer surface 28a of the inner layer 28. This provides the laminated composite structure 24. When crosslinking is performed under optimal crosslinking conditions, the edges between the outer layer 26 and the inner layer 28 of the laminated composite structure 24 may be visually bland; such that the transition phase appears at the interface of both layers. As mentioned herein, the chemical bonds at the interface include, but are not limited to, those crosslinking reactions in which the edge at the interface between the outer layer 26 and the inner layer 28 is visually indistinguishable and inseparable.
Obecně je třeba přijmout taková opatření, aby se zabezpečilo dosažení náležité chemické vazby na rozhraní mezi vnitřním povrchem 26b vnější vrstvy 26 a sousedním vnějším povrchem 28a vnitřní vrstvy 28. Například jakmile je jednou aktivován karbodiimid teplem, dojde k dokončení síťovací reakce mezi karbodiimidem a do boku navázanými hydroxylovými a nebo karboxylovými reaktivními skupinami termoplastického polyuretanu během minut, přičemž v podstatě nezbudou žádná zbytková reaktivní místa v karbodiimidu pro síťování polyuretanu vnější vrstvy 26 s polyolovou -'složkou rychle reagující směsi 42 . Proto by měla být obecně rychle reagující směs 42 nastříkána během šesti minut a s výhodou během dvou až čtyř minut od dokončení nanášení ve vodě dispergované směsi 36 na povrch 34 první formy. Podstatné prodlevy ve stříkání rychle reagující směsi 42 mohou také způsobovat, že se vnější vrstva 26 -'srazí a delaminuje od povrchu 34 první formy. Důsledkem delaminace je, že vnější vrstva 26 nebude mít tvar, který odpovídá uspořádání povrchu 34 první formy a celý kompozit 24 bude nutno vyřadit jako zmetek.Generally, measures must be taken to ensure proper chemical bonding at the interface between the inner surface 26b of the outer layer 26 and the adjacent outer surface 28a of the inner layer 28. For example, once the carbodiimide is activated by heat, the crosslinking reaction between carbodiimide and lateral is completed. bonded hydroxyl and / or carboxyl reactive groups of the thermoplastic polyurethane in minutes, with substantially no residual reactive sites in the carbodiimide to crosslink the polyurethane of the outer layer 26 with the polyol component of the rapidly reacting mixture 42. Therefore, a generally fast-reacting mixture 42 should be sprayed within six minutes and preferably within two to four minutes of the completion of the deposition of the water-dispersed mixture 36 on the surface 34 of the first mold. Substantial delays in spraying of the fast-reacting mixture 42 can also cause the outer layer 26 to precipitate and delaminate from the surface 34 of the first mold. As a result of the delamination, the outer layer 26 will not have a shape that corresponds to the configuration of the surface 34 of the first mold and the entire composite 24 will have to be discarded.
Na druhé straně neposkytne-li se termoplastickému polyuretanu v směsi 36 dispergované ve vodě dostatek času k zesíťování • · • ·On the other hand, if the thermoplastic polyurethane in the water dispersed mixture 36 is not given enough time to crosslink.
• · · · · ···· • · · · ··· · ··· ··· • · · · · · · ·· · · · · » · · · dříve než se na ní nastříká rychle reagující směs 42, polyolová komponenta rychle reagující směs 42 může prodělat kondenzační reakci s nezreagovanými hydroxylovými a nebo karboxylovými funkčními skupinami polyuretanu vnější vrstvy 26 a vytvořit esterové nebo jiné vazby. Protože některé formace těchto vazeb mohou s výhodou zlepšovat chemické vazby na rozhraní, kondenzační reakce uvolňují vodu, která může v nadbytečných množstvích působit jako nadouvadlo a nežádoucím způsobem zvyšovat porositu vnitřní vrstvy 28 a narušovat chemickou vazbu na rozhraní.Before the fast-reacting mixture is sprayed onto it 42 • • • • • • • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · The polyol component of the rapidly reacting mixture 42 can undergo a condensation reaction with unreacted hydroxyl and / or carboxyl functional groups of the polyurethane outer layer 26 and form ester or other bonds. Since some formulations of these bonds may advantageously improve chemical bonding at the interface, the condensation reactions release water, which in excess amounts may act as a blowing agent and undesirably increase the porosity of the inner layer 28 and disrupt the chemical bonding at the interface.
Chemická vazba na rozhraní se dále zlepší ' když se odděleně skladuje vysoce reaktivní polyolová a polyisokyanátová složka rychle reagující směs 42 v oddělených skladovacích komorách a nastřikují-li se tyto komponenty na vnitřní povrch 26b vnější vrstvy 26 tak, aby se zabránilo styku mezi těmito komponentami dokud se neprovádí stříkání. Vhodný stříkací mechanismus s dvojitou tryskou pro splnění tohoto úkolu je popsán v patentech USA č. 5 028 006 a 5 071 683. Tím, že se obě složky udržují odděleně až bezprostředně do stříkání, reaguje část polyolu s karbodiimidem (a hydroxylovými a nebo karboxylovými volnými funkčními skupinami termoplastického polyuretanu) dříve, než může všechen polyol zcela reagovat s polyisokyanátem.Chemical interface bonding is further improved when the highly reactive polyol and polyisocyanate component 42 is rapidly stored in separate storage chambers and the components are sprayed onto the inner surface 26b of the outer layer 26 to prevent contact between the components do not spray. A suitable double-nozzle spray mechanism to accomplish this is described in U.S. Patent Nos. 5,028,006 and 5,071,683. By keeping the two components separate until immediately after spraying, a portion of the polyol reacts with carbodiimide (and hydroxyl and / or carboxyl free compounds). functional groups of the thermoplastic polyurethane) before all the polyol can fully react with the polyisocyanate.
Dále s ohledem na hygroskopickou povahu polyisokyanátové složky rychle reagující směsi 42 je důležité, aby vnější vrstva a obklopující ovzduší (tj. hladiny vlhkosti) byly během tohoto kroku stříkání v podstatě bezvodé, aby se na rozhraní získala silná chemická vazba. Určité množství vlhkosti může být zachováno ve vnější vrstvě 26; koncentrace této vlhkosti by ale neměla být tak veliká, aby dovolovala to, že voda bude významně narušovat reakci mezi polyolovou a polyisokyanátovou složkou rychle reagující směsi 42. Nežádoucí reakce mezi vodouFurther, in view of the hygroscopic nature of the polyisocyanate component of the rapidly reacting composition 42, it is important that the outer layer and the surrounding atmosphere (i.e., moisture levels) are substantially anhydrous during this spraying step in order to obtain a strong chemical bond at the interface. Some moisture may be retained in the outer layer 26; however, the concentration of this moisture should not be so large as to allow water to significantly interfere with the reaction between the polyol and polyisocyanate components of the rapidly reacting mixture 42. Adverse reactions between water
• · a polyisokyanátem mohou narušovat stechiometrickou rovnováhu mezi polyolem a polyisokyanátem a zanechávat za sebou lokalizované nánosy kompozitní struktuře nezreagovaného polyolu na vrstvenéAnd a polyisocyanate may disrupt the stoichiometric balance between the polyol and the polyisocyanate and leave localized deposits behind the composite structure of the unreacted polyol on the laminate
24. Voda též může sloužit jako nadouvadlo, reagující s polyisokyanátem za uvolňování oxidu uhličitého, který vnitřní vrstvě 28 dodává buněčnou strukturu. Nadměrná množství vody také mohou narušovat reakci síťování prostřednictvím polyolu a zbytkových reaktivních míst karbodiimidového reaktivního slťovacího. monomeru.24. The water may also serve as a blowing agent reacting with the polyisocyanate to release carbon dioxide that imparts a cellular structure to the inner layer 28. Excessive amounts of water may also interfere with the crosslinking reaction via the polyol and residual carbodiimide reactive crosslinking reactive sites. of the monomer.
Rychle reagující směs 42 se s výhodou nanáší na vnitřní povrch 26a vnější vrstvy 26 při zvýšené teplotě, aby se splnily tyto cíle. Vhodné teploty, na které je možno ohřát komponentu 32 první formy jsou například, aniž by to znamenalo jejich vymezení, v rozsahu od asi 140 °F (60 °C) do asi 160 °F (71,1 °C) .The rapidly reacting mixture 42 is preferably applied to the inner surface 26a of the outer layer 26 at elevated temperature to meet these objectives. Suitable temperatures to which component 32 of the first mold can be heated, for example, without limitation, range from about 140 ° F (60 ° C) to about 160 ° F (71.1 ° C).
Vnitřní vrstva 28 může mít obecně tloušťku v rozsahu od asi 40 mil do asi 60 mil (tj. od asi 0,040 palce do asi 0,060 palce; nebo od asi 0,10 cm do asi 0,15 cm).The inner layer 28 may generally have a thickness ranging from about 40 mils to about 60 mils (i.e., from about 0.040 inches to about 0.060 inches; or from about 0.10 cm to about 0.15 cm).
Obr. 7 znázorňuje další krok tohoto vynálezu. Jak je to patrné z obr. 7, vrstvená kompozitní struktura 24 je odformována (tj . vyjmuta) s povrchu první formy. Odformovací proces je často relativně náročný na práci, únavný a má velkou spotřebu času. Tvorba trhlin nebo nežádoucího vytažení ve vrstvené kompozitní struktuře 24 během odformování může nevratně zničit vrstvené kompozitní struktury 24 a tím vyžadovat jejich vyřazení jako zmetků. Tyto problémy při odformování a neefektivnosti se ve značné míře odstraní použije-li se tento vynález, protože chemická vazba na rozhraní mezi vnější vrstvou 26 a vnitřní vrstvou 28 posiluje vrstvenou kompozitní strukturu 24 tím, že působí proti oddělování vnější vrstvy 26 od vnitřní vrstvy 28 během postupů odformování.Giant. 7 shows a further step of the invention. As seen in FIG. 7, the laminated composite structure 24 is demolded (i.e., removed) from the surface of the first mold. The demolding process is often relatively labor intensive, tedious and time consuming. The formation of cracks or unwanted pulling in the laminated composite structure 24 during demolding can irreversibly destroy the laminated composite structures 24 and thus require their rejection as scrap. These demolding and inefficiency problems are largely eliminated when the present invention is employed, since chemical bonding at the interface between outer layer 26 and inner layer 28 strengthens the laminated composite structure 24 by counteracting separation of outer layer 26 from inner layer 28 during demoulding processes.
- 14 Aby se dále zvýšilo uvolňování s povrchu 34 první formy, povrch formy 34 může být tento předupraven pomocí separačního činidla. Jako příklady separačních činidel lze uvést, aniž by se jednalo o vymezující výčet, vysokomolekulární mikrokristalické vosky, jako je přípravek Chem-Trend PRC 7140, dodávaný firmou Chem-Trend lne., Howell, Michigan, USA nebo PRC 2006, rovněž dodávaný firmou Chem-Trend. Tato separační činidla rychle zasychají na vyhřáté formě, asi za 5 až 10 vteřin, a vytvářejí separační bariéru mezi zrnitým povrchem formy 34 a vnější vrstvou 26. Je třeba postupovat opatrně, aby se zabránilo akumulaci separačního činidla na povrchu 34 první formy nebo nadměrnému obsahu pevných látek v činidle, protože takováto akumulace nebo nadměrný obsah pevných látek má tendenci vyplňovat prohlubně v dekorativním zrnitém povrchu 34 formy, čímž se z vnějšího povrchu panelovité struktury 10 odstraní spletitý, jakoby vlasově zrnitý vzhled, který má povrch 34 formy. Nadměrné použití separačních činidel může dále způsobit, že činidla přecházejí během odformování kompozitní struktury 24 s povrchu 34 první formy na vrstvenou kompozitní strukturu 24, což vyžaduje další prací a sušící kroky k jejich odstranění po odformování a tudíž se tratí na produktivitě.In order to further increase release from the mold surface 34 of the first mold, the mold surface 34 can be pretreated with a release agent. Examples of release agents include, but are not limited to, high molecular weight microcrystalline waxes such as Chem-Trend PRC 7140, available from Chem-Trend Inc, Howell, Michigan, USA, or PRC 2006, also available from Chem- Trend Inc. Trend. These release agents dry rapidly on the heated mold, in about 5 to 10 seconds, and form a separation barrier between the granular surface of the mold 34 and the outer layer 26. Care should be taken to avoid accumulation of the release agent on the first mold surface 34 or excessive solids. Such accumulation or excessive solids tends to fill the depressions in the decorative granular surface 34 of the mold, thereby removing from the outer surface of the panel-like structure 10 an intricate, like hair-like appearance having the mold surface 34. Excessive use of release agents can further cause the agents to convert to the composite structure 24 from the first mold surface 34 during demolding, requiring additional washing and drying steps to remove them after demolding and hence to lose productivity.
Po odformování s povrchu 34 první formy může být vrstvená kompozitní struktura 24 včetně kombinace vnější vrstvy 26 a vnitřní vrstvy 2 8 zkontrolována, zda neobsahuje vady s použitím zdroje světla (který není znázorněn), přičemž se vrstvená kompozitní struktura 24 přitom umístí na transparentní substrát (není znázorněn). Takovéto vady obvykle jsou přítomny jako kosmetické kazy ve vnější vrstvě 26 a mohou zahrnovat přítomnost trhlinek a částí, které hrozí prasknutím, kde není dostatečná tloušťka, která by byla schopna odolávat napětí spojenému s odformováním nebo při dalších krocíchAfter demolding from the first mold surface 34, the laminated composite structure 24, including the combination of the outer layer 26 and the inner layer 28, can be checked for defects using a light source (not shown) while placing the laminated composite structure 24 on a transparent substrate ( not shown). Such defects are typically present as cosmetic blemishes in the outer layer 26 and may include the presence of cracks and parts that are subject to rupture where there is insufficient thickness to withstand the strain associated with demolding or other steps
- 15 procesu, zejména při kroku spojování. Jsou-li tyto vady drobné a izolované, mohou být tyto lokalizované vady opraveny následným nanesením další ve vodě dispergované směsi 36 na vnější vrstvu 26. Navíc malé trhlinky nebo tenké oblasti mohou být opraveny s použitím termoplastické, teplem tvarovatelné polyuretanové pásky na zadní straně 28b vrstvené kompozitní struktury 24. Tím se výhodně zabrání tomu, aby bylo potřeba vyřadit jako zmetek celou vrstvenou kompozitní strukturu 24. Pro opatrnost ale je třeba poznamenat, že následná oprava povrchu 26a zastříkáním je obecně nežádoucí a její používání by mělo být minimalizováno na opravy lokálních vad, protože následná oprava přestříkáním může negovat zrnitý vzhled kůže na vnějším povrchu 26a vnější vrstvy 26, který byl na něj přenesen s povrchu 34 první formy.- 15 of the process, particularly in the joining step. If these defects are minor and isolated, these localized defects can be corrected by subsequently applying another water-dispersed mixture 36 to the outer layer 26. In addition, small cracks or thin areas can be repaired using a thermoplastic, thermoformable polyurethane tape on the backside 28b layered This will advantageously prevent the entire laminate structure 24 from being discarded as scrap. However, it should be noted that subsequent repair of the surface 26a by spraying is generally undesirable and its use should be minimized to repair local defects, since the subsequent over-spray repair can negate the grain appearance of the skin on the outer surface 26a of the outer layer 26 that has been transferred thereto from the surface 34 of the first mold.
Jak je to podrobněji probíráno dále, kroky odformování a kontroly vrstvené kompozitní struktury 24s povrchu 34 první formy není nutno provádět bezprostředně po vytvoření vrstvené kompozitní struktury 24. Například vrstvená kompozitní struktura 24 může být popřípadě udržována na povrchu 34 první formy až do dokončení panelové struktury 10.As discussed in more detail below, the steps of demolding and inspecting the laminated composite structure 24s of the first mold surface 34 need not be performed immediately after the laminated composite structure 24 is formed. For example, the laminated composite structure 24 may optionally be maintained on the first mold surface 34 until the panel structure 10 is completed. .
Po odformování vrstvené kompozitní struktury 24 s povrchu 34 první formy a její kontrole se vrstvená kompozitní struktura 24 umístí na povrch 52 části 50 druhé formy. Jak je to znázorněno na obr. 8, povrch 52 druhé formy je rovněž tvarován tak, aby definoval odpovídající uspořádání vnější vrstvy 26. 'Reaktivní směs 44 pro formování polotuhé buněčné pěny, jako je polyuretanová polotuhá buněčná pěna se potom nanese na vnitřní povrch 28b vnitřní vrstvy 28, zatímco kompozitní struktura 24 je umístěna na povrchu 52 druhé formy aby se vytvořila mezivrstva 30. Reaktivní směs 44 se dá nanést například využitím velmi intenzivního míchání a pomocí směšovací trysky. Část 50 tvořící druhou formu se běhemAfter the laminated composite structure 24 has been demolded from the first mold surface 34 and checked, the laminated composite structure 24 is placed on the surface 52 of the second mold portion 50. As shown in FIG. 8, the second mold surface 52 is also shaped to define the corresponding configuration of the outer layer 26. The reactive mixture 44 for forming a semi-solid cell foam, such as a polyurethane semi-solid cell foam, is then applied to the inner surface 28b of the inner The reaction mixture 44 can be applied, for example, by using very intense stirring and by means of a mixing nozzle. The portion 50 forming the second mold is during
- 16 • · · · · · ··· · ··· ··· ······ · · · nanášení reaktivní směsi ohřívá na teplotu obecně v rozsahu od asi 40 °C do asi 60 °C a výhodněji v rozsahu od asi 40 °C do asi 50 °C. Směs 44, která je zpravidla relativně viskózní, je v přechodovém stavu reakce během nanášení na část 50 tvořící druhou formu a začíná pěnit během vteřin po nanesení.The deposition of the reactive mixture heats to a temperature generally in the range of about 40 ° C to about 60 ° C, and more preferably in the range of about 15 ° C to about 60 ° C. from about 40 ° C to about 50 ° C. The mixture 44, which is generally relatively viscous, is in the transition state of the reaction during application to the second mold forming portion 50 and begins to foam within seconds after application.
I když požadovaná tloušťka mezivrstvy částečně závisí na zamýšleném užití panelové struktury 10, obecně mezivrstva má tloušťku v rozsahu od asi 5 mm do asi 12 mm.Although the desired thickness of the interlayer depends in part on the intended use of the panel structure 10, generally the interlayer has a thickness in the range of about 5 mm to about 12 mm.
Jakmile byla reaktivní směs 44 nanesena na vrstvenou kompozitní strukturu 24 umístěnou na povrchu 52 druhé formy, spolupracující část tvořící třetí formu něho komponenta 60, která nese předpěněný tuhý substrát 22 se přesune do kooperujícího vztahu s částí 50 tvořící druhou formu tak jak je to znázorněno na obr. 9. Část 60 tvořící třetí formu má povrch 62 třetí formy (obr. 8), který je vytvarován tak, aby definoval vnitřní povrch 10b panelové struktury 10. Poté se vypění reaktivní směs 44 a zesíťuje, s výhodou s pomocí působení tepla přibližně 110 °F (43,3 °C) a vytvořivšího se tlaku v dutině asi 0,8 atm, aby se vytvořila mezivrstva 30. Polotuhá polyuretanová buněčná pěna slouží k spojení vrstvené kompozitní struktury 24 s předpěněným tuhým substrátem 22 umístěným na povrchu 62 třetí formy. Panelová struktura včetně kombinace vrstvené kompozitní struktury 24, tuhý substrát 22 a mezivrstva 30 potom mohou být odstraněny s části 50 druhé formy a části 60 třetí formy a lze připevnit další součásti, jako je část tvořící obložení 20.Once the reactive mixture 44 has been applied to the laminate composite structure 24 positioned on the second mold surface 52, the cooperating portion forming the third mold component 60 that carries the foamed rigid substrate 22 moves into a cooperating relationship with the second mold forming portion 50 as shown in FIG. 9. The third mold portion 60 has a third mold surface 62 (FIG. 8) which is shaped to define the inner surface 10b of the panel structure 10. Then, the reactive mixture 44 is foamed and crosslinked, preferably by heat treatment approximately 110 ° F (43.3 ° C) and a cavity pressure of about 0.8 atm is formed to form the intermediate layer 30. The semi-rigid polyurethane cellular foam serves to bond the laminated composite structure 24 to the foamed rigid substrate 22 positioned on the surface 62 of the third mold. . The panel structure including the combination of the laminated composite structure 24, the rigid substrate 22, and the intermediate layer 30 can then be removed from the second mold portion 50 and the third mold portion 60 and other components such as the lining portion 20 can be attached.
Z nej širšího hlediska lze ve výše probíraném postupu provést i některé změny a úpravy aniž by při tom došlo k vybočení mimo rozsah tohoto vynálezu. Například vrstvená kompozitní struktura 24 a nebo mezivrstva 30 mohou být vyloučeny ze skryté dolní rovinné části 18, která nese obložení (nebo jiné • ·· · • · ·· ·· · · • · · ···· · · · · • « · · · · · · · · · • · · · · · ··· · ··· ··· ······ · · ·In the broadest sense, some changes and modifications may be made to the process discussed above without departing from the scope of the invention. For example, the layered composite structure 24 and / or the intermediate layer 30 may be excluded from the concealed lower planar portion 18 that carries the lining (or other). · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
- 17 části, které jsou skryté při pohledu z vnitřku vozidla když je panelová struktura namontována v automobilním vozidle) u výsledné panelové struktury 10, která je znázorněna na obr. 1, takže nižší rovinná část 18 tvořící nosný podklad pro obložení je charakterizována tím, že má tuhý substrát 22, který sousedí s částí tvořící obložení 20.17 parts that are hidden when viewed from the inside of the vehicle when the panel structure is mounted in an automobile) at the resulting panel structure 10 shown in Fig. 1, so that the lower planar portion 18 forming the backing substrate is characterized in that has a rigid substrate 22 adjacent to the lining portion 20.
Podle jiné varianty provedení tohoto vynálezu lze zvolit pro spojení vrstvené kompozitní struktury 24 s tuhým substrátem 22 adhezivum nevypěňující.According to another embodiment of the present invention, a non-foaming adhesive may be selected to bond the laminated composite structure 24 to the rigid substrate 22.
Podle dalšího jiného provedení lze nanést popřípadě vícero ve vodě dispergovaných směsí obsahujících různá barvící činidla na různé části panelové struktury, aby se vytvořila jednotlivé krycí barvy. Tam kde se má změnit vybraná barva nebo barvy bylo praxí zjištěno, že je potřeba minimální dobu odstavení (řádově asi 0,5 hodin).In another embodiment, optionally, a plurality of water-dispersed compositions containing different coloring agents may be applied to different portions of the panel structure to form individual coating colors. Where the selected color or colors is to be changed, it has been found in practice that a minimum weaning time (of the order of about 0.5 hours) is required.
V souladu s ještě další variantou provedení může vnější vrstva 26 mít dvoutónové nebo vícetónové provedení. Toto variantní provedení se dá zrealizovat například abrazivní úpravou části povrchu formy u nástrojů. Čím je větší míra abrazivní úpravy, tím matnější je vzhled vnější vrstvy 26. Matné barevné provedení může být zvláště žádoucí u přístrojových panelů, protože horní oblast přístrojového panelu by měla mít obecně nižší lesk, aby se snížil odraz a oslňující třpyt.According to yet another embodiment, the outer layer 26 may have a two-tone or multi-tone design. This variant embodiment can be realized, for example, by abrasive treatment of a part of the mold surface of the tools. The greater the degree of abrasive treatment, the dimmer the appearance of the outer layer 26. A matt color design may be particularly desirable for instrument panels, as the upper region of the instrument panel should generally have a lower gloss to reduce reflection and dazzling glitter.
Lze použít i další obměny procesu, jako je ponechání vrstvené kompozitní struktury 24 v části 32 první formy namísto odformování a přenosu struktury 24 do části 50 druhé formy pro provedení kroku spojování. V souladu s další obměnou provedení tohoto vynálezu může být vrstvená kompozitní struktura 24 vrácena ke komponentě 32 první formy poté, co byla zkontrolována a upravena.Other process variations may be used, such as leaving the laminated composite structure 24 in the first mold portion 32 instead of demolding and transferring the structure 24 to the second mold portion 50 to perform the bonding step. In accordance with another variation of embodiments of the present invention, the laminated composite structure 24 may be returned to the first mold component 32 after it has been inspected and treated.
• ·• ·
- 18 • ·· · «· 9 ···· · 9 9 9 ·· · · · · · · · · · • · « · · · ··· · ··· 999 ··«··· · 9 ·- 18 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 ·
V souladu s další variantou podle tohoto vynálezu lze použít sekundární nebo alternativní zdroj tepla pro aktivaci reakce mezi na světle stabilním alifatickým termoplastickým polyuretanem a teplem aktivovaným reaktivním síťovacím monomerem. Například směs 36 dispergovaná ve vodě může být předehřátá před tím než se nanese na povrch 34 první formy tak, že povrch 34 první formy nemusí být ohříván k tomu aby byla iniciována reakce mezi teplem aktivovatelným reaktivním síťovacím monomerem a na světle stabilním alifatickým termoplastickým polyuretanem.According to another variation of the invention, a secondary or alternative heat source may be used to activate the reaction between the light stable aliphatic thermoplastic polyurethane and the heat activated reactive crosslinking monomer. For example, the water dispersed mixture 36 may be preheated before being applied to the first mold surface 34 such that the first mold surface 34 need not be heated to initiate the reaction between the heat-activatable reactive crosslinking monomer and the light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane.
V souladu s další variantou provedení podle tohoto vynálezu reaktivní směs 44 pro tvarování polyuretanové polotuhé celulární pěny 30 může být nanesena na povrch tuhého substrátu 22 namísto vrstvené kompozitní struktury 24. Alternativně může být část 50 druhé formy a část 60 třetí formy ve vzájemné spolupráci zapojeny do definování dutiny mezi vnitřním povrchem 28b vnitřní vrstvy 28 a vnějšího povrchu substrátu 22, přičemž je poté vstřiknuta reaktivní směs 44 mezi tuhý substrát 22 a kompozit 24.According to another embodiment of the present invention, the reactive mixture 44 for shaping the polyurethane semi-solid cellular foam 30 may be applied to the surface of the rigid substrate 22 instead of the laminated composite structure 24. Alternatively, the second mold portion 50 and the third mold portion 60 may be engaged defining a cavity between the inner surface 28b of the inner layer 28 and the outer surface of the substrate 22, wherein a reactive mixture 44 is then injected between the solid substrate 22 and the composite 24.
Aby se objasnila metoda podle tohoto vynálezu, popisuje následující pojednání vhodné a zvláště vhodné složky a podmínky výroby výrobku podle tohoto vynálezu a pro provádění způsobu podle tohoto vynálezu.In order to elucidate the method of the present invention, the following discussion describes suitable and particularly suitable components and conditions of manufacture of the article of the invention and for carrying out the method of the invention.
Ve vodě dispergovaná směs 36 používaná k přípravě vnější vrstvy 26 zahrnuje při nejmenším jeden na světle stabilní alifatický termoplastický polyuretan, nejméně jedno žádoucí barvící činidlo a nejméně jeden reaktivní síťovací monomer. Na světle stálý alifatický termoplastický polyuretan je s výhodou připravován z vysokomolekulárního alifatického termoplastického polyuretanu obsahujícího hydroxylové a neboThe water dispersed composition 36 used to prepare the outer layer 26 comprises at least one light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane, at least one desirable coloring agent, and at least one reactive crosslinking monomer. The light-stable aliphatic thermoplastic polyurethane is preferably prepared from a high molecular weight aliphatic thermoplastic polyurethane containing hydroxyl or
I · Φ · ··· ··· karboxylové do boku navázané funkční skupiny, které jsou chemicky reaktivní s karbodiimidem. Průměrná molekulová hmotnost termoplastického polyuretanu je s výhodou v rozsahu od asi 5000 do asi 7000, výhodněji asi 6000. Termoplastický polyuretan a karbodiimid se dají například získat u firmy C.F. Jameson & Company, lne., Bradford, Mass, USA pod obchodním označením JAMESON WVF SERIES FLEXCOAT IMC. Požadovaný hmotnostní poměr termoplastického polyuretanu ke karbodiimidu pro tuto konkrétní směs je asi 8 ku 1 objemově (ekvivalentní poměru 1,44 termoplastického polyuretanu ku 1,08 karbodiimidu na bázi sušiny).The carboxyl-linked functional groups are chemically reactive with carbodiimide. The average molecular weight of the thermoplastic polyurethane is preferably in the range of about 5000 to about 7000, more preferably about 6000. The thermoplastic polyurethane and carbodiimide can be obtained, for example, from C.F. Jameson & Company, Inc., Bradford, Mass., USA under the tradename JAMESON WVF SERIES FLEXCOAT IMC. The desired weight ratio of thermoplastic polyurethane to carbodiimide for this particular mixture is about 8 to 1 by volume (equivalent to a ratio of 1.44 thermoplastic polyurethane to 1.08 dry solids carbodiimide).
Ve vodě dispergovaná směs 36 může být připravena tak, že se vezme termoplastická polyuretanová komponenta jako koloidní roztok v rozpouštědle jako je N-methyl-pyrolidon, potom se roztok disperguje přidáním vody, barvícího činidla a konvenčních aditiv, je-li to žádoucí. Lze přidat dostatek vody tak, aby koncentrace rozpouštědla v směsi 36 dispergované ve vodě, byla asi 13,9 %hm a asi 35 %hm po sušení.The water dispersed mixture 36 may be prepared by taking the thermoplastic polyurethane component as a colloidal solution in a solvent such as N-methyl-pyrrolidone, then dispersing the solution by adding water, a coloring agent and conventional additives, if desired. Sufficient water may be added such that the concentration of solvent in the water dispersed mixture 36 is about 13.9 wt% and about 35 wt% after drying.
Popřípadě, aniž by se tím uváděla nějaká omezení, lze použít do směsi 36 dispergované ve vodě další přísady nebo jejich kombinace: tepelné a UV stabilizátory, stabilizátory pH k udržení alkalického stavu disperze, plastifikátory, antioxidanty, matovací činidla, saponáty, koloidní ochranné prostředky k udržení částic v suspenzi, saze, tixotropní činidla (např. hydroxymetylcelulóza) a plniva jako jsou částice hlinky.Optionally, without limitation, other ingredients or combinations thereof may be used in the water dispersed mixture 36: heat and UV stabilizers, pH stabilizers to maintain the alkaline dispersion state, plasticizers, antioxidants, matting agents, detergents, colloidal preservatives for water. keeping the particles in suspension, carbon black, thixotropic agents (e.g., hydroxymethylcellulose) and fillers such as clay particles.
Ve vodě dispergovaná směs 36 může obsahovat například asi 20 %hm až asi 30 %hm sušiny a výhodněji asi 24 %hm sušiny, asi 10 %hm až asi 80 %hm vody a výhodněji asi 50 %hm vody a asi 9 %hm až 15 %hm rozpouštědel, v závislosti na požadované barvě a aditivech. Nedostatečné množství vody v směsi 36 může • φ φφφφ ·* ·· φφ ·· ·· · φφφφ · φ φ φ • Φ φ φφφφ φφφφ φ φ φφφφ φφφ φ φφφ φφφ φφφφφφ φ φ φThe water dispersed composition 36 may contain, for example, about 20 wt% to about 30 wt% solids, and more preferably about 24 wt% solids, about 10 wt% to about 80 wt% water, and more preferably about 50 wt% water and about 9 wt% to 15 wt%. % by weight of solvents, depending on the desired color and additives. Insufficient amount of water in mixture 36 can • φ φ * • • • • • • • φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ
- 20 - ............- 21 - ............
nepříznivě ovlivnit viskozitu směsi 36 a tím nepříznivě ovlivnit použití ve vodě dispergované směsi 36 na povrch 34 první formy. Na druhé straně nadměrné množství vody v směsi 36 může významně pozměnit stříkatelnost a schopnost vytvářet povlak ve vodě dispergované směsi 36.adversely affect the viscosity of the composition 36 and thereby adversely affect the use of the water dispersed composition 36 on the surface 34 of the first mold. On the other hand, an excessive amount of water in the composition 36 can significantly alter the sprayability and coating ability of the water-dispersed composition 36.
K termoplastickému polyuretanovému roztoku se přidá roztok karbodiimidu, který může zahrnovat například acetát glykoléteru a nebo xylen jako rozpouštědlo. Při kombinaci a aktivaci teplem reaktivní zesíťovaný monomer reaguje především s hydroxylovými a nebo karboxylovými skupinami termoplastického polyuretanu a přitom síťuje termoplastický polyuretan sám se sebou nebo s polyolovými složkami rychle reagující směsi 42.To the thermoplastic polyurethane solution is added a carbodiimide solution, which may include, for example, glycol ether acetate or xylene as a solvent. When combined and activated, the thermally reactive crosslinked monomer reacts primarily with the hydroxyl and / or carboxyl groups of the thermoplastic polyurethane while crosslinking the thermoplastic polyurethane with itself or with the polyol components of the rapidly reacting mixture 42.
K příkladům polyisokyanátů, které mohou být vybrány pro rychle reagující směs 42, využitou k přípravě vnitřní vrstvy 28, patří polyisokyanáty mající strukturu uzavřeného alifatického kruhu s do boku navázanými skupinami -NCO, jako je isoforondiisokyanát, který může být získán od firmy Recticel pod obchodním názvem ISOFAST. Rovněž je vhodný tetramethylxylendiisokyanát, který se dá získat u firmy Texaco pod obchodním názvem TMXDI. Aromatické polyisokyanáty, které nejsou stabilní na světle, jsou více žádoucí než současně dostupné alifatické polyisokyanáty kvůli svým nižším nákladům, více předvídatelnou reaktivitou a vyšší pevnosti v roztržení ve srovnání s alifatickými polyisokyanáty stabilními na světle.Examples of polyisocyanates that may be selected for the rapidly reacting mixture 42 used to prepare the inner layer 28 include polyisocyanates having a closed aliphatic ring structure with side-linked -NCO groups, such as isophorone diisocyanate, which can be obtained from Recticel under the trade name ISOFAST. Also suitable is tetramethyl xylene diisocyanate, which is available from Texaco under the trade name TMXDI. Aromatic polyisocyanates that are not light-stable are more desirable than currently available aliphatic polyisocyanates because of their lower cost, more predictable reactivity and higher tear strength compared to light-stable aliphatic polyisocyanates.
Vhodné polyoly pro tuto rychle reagující směs 42 zahrnují bez omezení polyetherpolyoly, mající průměrné molekulové hmotnosti v rozsahu od asi 220 do asi 250 a obsahující jednu nebo více do boku navázanou hydroxylovou a nebo karboxylovou skupinu (navíc k primárním hydroxylovým skupinám), které mohou • · ta ·· ta • * ·· · ···· · · · · • ta ta ta··· ···· ta · · ♦ · · ··· · ··· ··· ······ · · ·Suitable polyols for this rapidly reacting mixture 42 include, but are not limited to, polyether polyols having average molecular weights ranging from about 220 to about 250 and containing one or more side-linked hydroxyl and / or carboxyl groups (in addition to the primary hydroxyl groups) which may · ta * * * * * * * * ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta · · ·
- 21 - ............- 22 - ............
chemicky reagovat s nezreagovanými funkčními skupinami -NH karboimidu a hydroxylovými a nebo karboxylovými bočně navázanými funkčními skupinami polyuretanu vnější vrstvy 26. Příkladem polyolu je POLYFAST od firmy Recticel.chemically react with unreacted -NH carboimide functionalities and hydroxyl and / or carboxyl side-linked polyurethane functionalities of outer layer 26. An example of a polyol is POLYFAST from Recticel.
Rychle reagující směs 42 může též obsahovat vhodná aditiva, včetně například, aniž by to bylo bráno jako vymezení, jakékoliv kombinace z následujících: tepelné a UV stabilizátory, stabilizátory pH, antioxidanty, matovací činidla, saponáty, saze, prodlužovače řetězců (např. etylenglykol) tixotropních činidel (např. amorfního křemíku) plniv jako jsou částice hlinky a cíničité katalyzátory (např. dibutyllaurát ciničitý) a terciální aminy (např. diethanolamin) a malá množství zpěňovadel, jako je voda. V tomto ohledu je třeba poznamenat, že kondenzační reakce mezi směsmi polyolů a polyisokyanátů uvolňuje vodu, která reaguje s polyisokyanátem, přičemž vzniká oxid uhličitý a tím dostává mezivrstva 30 buněčnou strukturu. V souladu s tím lze vytvořit lehký . stechiometrický přebytek polyolu a tak vytvořit polotuhou polyuretanovou buněčnou pěnu.The quick reacting composition 42 may also contain suitable additives, including, but not limited to, any combination of the following: heat and UV stabilizers, pH stabilizers, antioxidants, matting agents, detergents, carbon black, chain extenders (eg, ethylene glycol) thixotropic agents (e.g., amorphous silicon) fillers such as clay particles and tin (II) tin catalysts (e.g., tin dibutyl laurate); and tertiary amines (e.g., diethanolamine) and small amounts of foaming agents such as water. In this regard, it should be noted that the condensation reaction between the polyol and polyisocyanate mixtures releases water, which reacts with the polyisocyanate to form carbon dioxide and thereby obtain an interlayer 30 cell structure. Accordingly, it can be made lightweight. a stoichiometric excess of polyol to form a semi-solid polyurethane cell foam.
Tuhý substrát 22 může být vybrán z materiálu majícího požadovanou pevnost pro vyztužení a uchycení vnější vrstvy 26, vnitřní vrstvy 28 a mezivrstvy 30. K vhodným materiálům patří každý materiál s dostatečnou tuhostí, která dovoluje, aby byl kompozit namontován do vozidlové substruktury, včetně například vstřikovaných termoplastů, jako jsou, aniž by to znamenalo omezení, styren-maleinanhydrid (SMA) , akrylonitrilbutadien-styren (ABS), polykarbonáty (PC), slitina ABS-PC, vyztužené reakčně vstřikované polyuretany (RRIM), kovy, kovové slitiny, dřevovláknité kompozity nebo kterákoliv jejich kombinace.The rigid substrate 22 may be selected from a material having the required strength to reinforce and retain the outer layer 26, inner layer 28, and intermediate layer 30. Suitable materials include any material with sufficient stiffness to allow the composite to be mounted in a vehicle substructure, including, for example, injection molded. thermoplastics such as, but not limited to, styrene-maleic anhydride (SMA), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polycarbonates (PC), ABS-PC alloy, reinforced reaction injection molded polyurethanes (RRIM), metals, metal alloys, wood-fiber composites or any combination thereof.
·· ···· ·· ·· ·· ·· • · · · · · · · · · · • · ♦ · · · · · · · · o · · · · · ··· · ··· ··· ······ · · ············ · o · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·· ······ · · ·
- 22 - *...........- 21 - * ...........
když metoda podle tohoto vynálezu byla výše uváděna v příkladech provedení na příkladu přípravy dveřního panelu, rozumí se, že metoda je rovnocenně použitelná i na jiné panelovité struktury, včetně například na přístrojové panely, loketní opěrky, opěrky hlavy, konzoly na podlaze, opěky pro kolena a dvířka schránky na rukavice. Metoda podle tohoto vynálezu může být například použita k výrobě přístrojového panelu, znázorněného v prostorovém promítání a v řezu na obr.when the method of the invention has been exemplified above in the exemplary embodiment of a door panel preparation, it is understood that the method is equally applicable to other panel structures, including, for example, instrument panels, armrests, headrests, floor brackets, knee rests and the glove box door. For example, the method of the present invention can be used to manufacture the instrument panel shown in the spatial projection and in section in FIG.
a 3, který je obecně označen vztahovou značkou 100. Přístrojový panel 100 je znázorněn v řezu na obr. 3 a zahrnuje tuhý substrát 122, vnější vrstvu 126 a vnitřní vrstvu 128 (souhrnně vrstvenou kompozitní strukturu, obecně označovanou vztahovou značkou 124) a mezivrstvu 130.The instrument panel 100 is shown in section in FIG. 3 and comprises a rigid substrate 122, an outer layer 126, and an inner layer 128 (collectively laminated composite structure, generally designated 124), and an intermediate layer 130. .
Formou odkazu se do tohoto popisu přejímají celé popisy patentů USA a jiných zemí nebo patentové přihlášky, zmíněné nebo citované výše.Throughout this specification, the entire disclosures of US and other patents or patent applications mentioned or cited above are incorporated herein.
Je tedy patrné, že bylo plně dosaženo cílů a principů tohoto vynálezu. Je třeba si však uvědomit, že výše uvedená konkrétní provedení byla znázorněna a popsána pro účel tohoto vynálezu a mohou být změněna bez odchýlení se od těchto principů. Proto tento vynález zahrnuje všechny obměny, úpravy a vylepšení v rámci ducha a rozsahu přiložených nároků.Thus, it is apparent that the objects and principles of the present invention have been fully achieved. It will be appreciated, however, that the above specific embodiments have been shown and described for the purpose of the present invention and may be changed without departing from these principles. Therefore, the present invention includes all variations, modifications and improvements within the spirit and scope of the appended claims.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Principy tohoto vynálezu zmíněné výše jsou použitelné na výrobu všech typů panelových struktur, ale zejména se dají použít na přístrojové panely (také se jim říká přístrojové desky) a na dveřní panely.The principles of the invention mentioned above are applicable to the manufacture of all types of panel structures, but are particularly applicable to instrument panels (also called instrument panels) and door panels.
Navíc jsou principy tohoto vynálezu použitelné při výrobě panelových struktur na různé typy vozidel, včetně osobních aut, nákladních aut, skříňových aut, dodávkových vozidel a jiných.In addition, the principles of the invention are applicable in the manufacture of panel structures for various types of vehicles, including passenger cars, trucks, box cars, vans and others.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ19992616A CZ261699A3 (en) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ19992616A CZ261699A3 (en) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ261699A3 true CZ261699A3 (en) | 2000-03-15 |
Family
ID=5465277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19992616A CZ261699A3 (en) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ261699A3 (en) |
-
1997
- 1997-07-08 CZ CZ19992616A patent/CZ261699A3/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0963283B1 (en) | Process for making decorative automotive interior trim articles with integral light stable polyurethane elastomer covering | |
US6544449B1 (en) | Process for making decorative automotive interior trim articles with integral in-mold coated polyurethane aromatic elastomer covering | |
EP0977657B1 (en) | Decorative automotive interior trim articles with cast integral light stable covering and process for making the same | |
CZ261699A3 (en) | Process for producing articles for decoration of automobile interior with surface layer of integral light-weight stable polyurethane elastomer | |
MXPA99007059A (en) | Process for making decorative automotive interior trim articles with integral light stable polyurethane elastomer covering | |
MXPA00010412A (en) | Decorative automotive interior trim articles with integral in-mold coated polyurethane aromatic elastomer covering and process for making the same | |
JPH0338138B2 (en) | ||
WO2000076753A1 (en) | Process of making decorative automotive interior trim articles with integrated components | |
WO2000015404A1 (en) | Trim articles with light stable covering containing invisible tear seam, and process of making the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |