CZ283984B6 - Laminát tvarovatelný za tepla a způsob jeho výroby - Google Patents
Laminát tvarovatelný za tepla a způsob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ283984B6 CZ283984B6 CS882029A CS202988A CZ283984B6 CZ 283984 B6 CZ283984 B6 CZ 283984B6 CS 882029 A CS882029 A CS 882029A CS 202988 A CS202988 A CS 202988A CZ 283984 B6 CZ283984 B6 CZ 283984B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- coating
- laminate
- clear
- gloss
- acrylic resin
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 64
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 28
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 title 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 685
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 620
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims abstract description 127
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims abstract description 127
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 58
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 50
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 36
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims abstract description 34
- 229920002397 thermoplastic olefin Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims abstract description 25
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 21
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 229920006020 amorphous polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 67
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 53
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 39
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 27
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 23
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 17
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 10
- 229920001483 poly(ethyl methacrylate) polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims description 5
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 118
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 117
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 108
- 239000010408 film Substances 0.000 description 102
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 86
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 80
- 238000009500 colour coating Methods 0.000 description 75
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 68
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 description 54
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 50
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 50
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 46
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 46
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 40
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 40
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 39
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 38
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 34
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 32
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 28
- 239000000047 product Substances 0.000 description 24
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 23
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 22
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 21
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 18
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 17
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 16
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 15
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 description 14
- 229920006370 Kynar Polymers 0.000 description 13
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 13
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 12
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 12
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 11
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 8
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 8
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 8
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 6
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 6
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 6
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 5
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 239000003677 Sheet moulding compound Substances 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 3
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004705 High-molecular-weight polyethylene Substances 0.000 description 2
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- RSOILICUEWXSLA-UHFFFAOYSA-N bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidin-4-yl) decanedioate Chemical compound C1C(C)(C)N(C)C(C)(C)CC1OC(=O)CCCCCCCCC(=O)OC1CC(C)(C)N(C)C(C)(C)C1 RSOILICUEWXSLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009820 dry lamination Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 2
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 2
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004923 Acrylic lacquer Substances 0.000 description 1
- PTZFRYZPYRBALH-UHFFFAOYSA-N C(C(C)C)C(=O)CC(C)C.C1(CCCO1)=O.C1(CCCCC1)=O Chemical compound C(C(C)C)C(=O)CC(C)C.C1(CCCO1)=O.C1(CCCCC1)=O PTZFRYZPYRBALH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007547 Knoop hardness test Methods 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 241000519995 Stachys sylvatica Species 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 210000004905 finger nail Anatomy 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 231100000897 loss of orientation Toxicity 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 229920006285 olefinic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000019612 pigmentation Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 229920000131 polyvinylidene Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000010107 reaction injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 210000003660 reticulum Anatomy 0.000 description 1
- 238000007763 reverse roll coating Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000007592 spray painting technique Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000009757 thermoplastic moulding Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/28—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by transfer from the surfaces of elements carrying the liquid or other fluent material, e.g. brushes, pads, rollers
- B05D1/286—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by transfer from the surfaces of elements carrying the liquid or other fluent material, e.g. brushes, pads, rollers using a temporary backing to which the coating has been applied
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/02—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
- B05D7/04—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber to surfaces of films or sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/52—Two layers
- B05D7/53—Base coat plus clear coat type
- B05D7/536—Base coat plus clear coat type each layer being cured, at least partially, separately
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/56—Three layers or more
- B05D7/57—Three layers or more the last layer being a clear coat
- B05D7/576—Three layers or more the last layer being a clear coat each layer being cured, at least partially, separately
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
- B29C37/0025—Applying surface layers, e.g. coatings, decorative layers, printed layers, to articles during shaping, e.g. in-mould printing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
- B29C45/14811—Multilayered articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/14—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor using multilayered preforms or sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
- B29C37/0025—Applying surface layers, e.g. coatings, decorative layers, printed layers, to articles during shaping, e.g. in-mould printing
- B29C37/0028—In-mould coating, e.g. by introducing the coating material into the mould after forming the article
- B29C2037/0042—In-mould coating, e.g. by introducing the coating material into the mould after forming the article the coating being applied in solid sheet form, e.g. as meltable sheet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/18—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
- B29C2043/185—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles using adhesives
- B29C2043/186—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles using adhesives hot-melt or heat activated adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/18—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
- B29C2043/185—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles using adhesives
- B29C2043/187—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles using adhesives pressure activated or pressure sensitive adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/1418—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure
- B29C2045/14237—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the inserts being deformed or preformed, e.g. by the injection pressure the inserts being deformed or preformed outside the mould or mould cavity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2795/00—Printing on articles made from plastics or substances in a plastic state
- B29C2795/002—Printing on articles made from plastics or substances in a plastic state before shaping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/20—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C43/203—Making multilayered articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
- B29K2101/10—Thermosetting resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
- B29K2995/002—Coloured
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
- B29K2995/0026—Transparent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
- B29L2009/005—Layered products coated
- B29L2009/006—Layered products coated painted
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
- B29L2031/3005—Body finishings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/722—Decorative or ornamental articles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
- Y10T428/24851—Intermediate layer is discontinuous or differential
- Y10T428/2486—Intermediate layer is discontinuous or differential with outer strippable or release layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
- Y10T428/24851—Intermediate layer is discontinuous or differential
- Y10T428/24868—Translucent outer layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
- Y10T428/24851—Intermediate layer is discontinuous or differential
- Y10T428/24868—Translucent outer layer
- Y10T428/24876—Intermediate layer contains particulate material [e.g., pigment, etc.]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Laminát tvarovatelný za tepla je určen zejména pro použití při výrobě trojrozměrných tvářených vnějších dílů karoserie automobilů. Skládá se z polotuhého podložního listu o tlouštce od 0,25 do 1,0 mm, vyrobeného ze syntetické pryskyřice zvolené ze souboru zahrnujícího pryskyřice ABS, polyestery, amorfní polyamidy a termoplastické polyolefiny, jako je polypropylen a polyethylen. S jeho lícovou stranou je spojen alespoň jednovrstvý povlakový systém na bázi thermoplastické nátěrové hmoty, přičemž alespoň vnější vrstva povlakového systému obsahuje 50 až 70 % vinylidenfluoridového polymeru a 30 až 50 % akrylové pryskyřice, vztaženo na celkovou hmotnost pryskyřičných složek obsažených v alespoň vnější vrstvě. Způsob výroby tohoto laminátu probíhá tak, že se na licí list, který má řádově stejnou úroveň lesku jako má mít výsledný laminát, nanese alespoň jednovrstvý povlakový systém na bázi termoplastické nátěrové hmoty, vzniklý povlak se nechá zaschnout a přenese se na polŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká laminátu tvarovatelného za tepla a způsobu jeho výroby. Vynález se tedy konkrétně týká nanášení povlaku nátěrové hmoty přenosem za sucha a zejména použití těchto technologií při výrobě vnějších částí karoserie motorových vozidel. Povlak nátěrové hmoty se podle těchto technologií nanáší v oddělené výrobní operaci a tím je možno eliminovat nebo podstatně redukovat lakovací stupně, které jsou součástí výrobního procesu v komerční automobilce.
Dosavadní stav techniky
Design a výroba automobilů přinášejí jedinečný soubor problémů, pokud se týče volby materiálů a postupů pro výrobu karoserií. Jako dopravní prostředky jsou automobily jedinečné v tom, že většina kupujících žádá, aby vozidlo vykazovalo určité individualizované rysy karoserie. Současný trend automobilového průmyslu směřuje k výrobě rozličných vozidel, stylizovaných tak, aby přitahovala specifické skupiny zákazníků. Tato změna si u výrobce automobilů vyžádala posun od výroby malého počtu modelů, vyráběných ve velkých počtech, k výrobě většího počtu silněji individualizovaných karoserií. Výrobce musí na tento vývoj reagovat větší přizpůsobivostí při rozumných nákladech na tvarování různých druhů karoserií.
Po mnoho let se části karoserie vyrábějí převážně s kovového plechu. V současné době však výrobci automobilů stále častěji docházejí k závěru, že v budoucnu může použití plastů místo kovového plechu pro vnější části karoserie poskytnout řešení pro splnění poptávky po specifičtěji individualizovaných karoseriích při snížených nákladech na obrábění. Automobiloví výrobci obrátili svou pozornost k alternativnímu použití plastů místo těžších kovových materiálů při výrobě dílů karoserie také z toho důvodu, že je kladen stále větší důraz na snížení hmotnosti vozidel. Tak například určité vnější části karoserie mnohých automobilů, které jsou již v provozu na silnicích, jsou zhotoveny z lehčích plastů. Jedná se například o nárazníky, sedadlové panely, části blatníků, okenní a dveřní výlisky a podobně.
Jak bylo oznámeno v časopisu Plastic World z listopadu 1986, na str. 30 a dalších, četné moderní podnikové rozvojové programy, které jsou v současné době v běhu, hledají rovněž vyřešení problému průmyslové výroby větších dílů karoserie, jako jsou kapoty, střechy, víka zavazadlového prostoru a nejlépe, pokud by to bylo možné, úplně celých karoserií z plastů. Myšlenka zavést do výroby karoserie z jiného materiálu než z kovového plechu sahá až do poloviny padesátých let, pokud ne ještě dále, kdy byl poprvé vyroben vůz Chevrolet Corvette s karoserií ze sklolaminátu. Vývoj v technologii syntetických pryskyřic vedl v posledních letech k vyvinutí důmyslnějších plastických materiálů s vyšší rázovou houževnatostí než mají sklolamináty. Jako příklad těchto materiálů je možno uvést polykarbonáty. Uvedený vývoj v oboru technologie plastů způsobil, že mnozí výrobci plastů se zhruba v průběhu posledního desetiletí snaží vyřešit průmyslovou výrobu celých karoserií z těchto později vyvinutých plastických materiálů s vy sokou pevností při udržení nákladů na rozumné výši. Výzkumná a vývojová pracoviště též vyvíjejí snahu využít při výrobě karoserií z plastů různých alternativních tvářecích postupů, jako je takzvaný postup SMC - sheet molding compounds nebo reaktivní vstřikování, takzvaný postup RIM - reaction injection molding.
Vyvinutí průmyslově proveditelného postupu výroby vnějších částí karoserie z plastů vyžaduje, aby byly vyřešeny četné technické problém. Části musí být vyráběny s rozumnými náklady, jak pokud se týče nákladů na obrábění a montáže, tak pokud se týče nákladů na materiály. Výsledný produkt musí též splňovat určité požadavky na kvalitu. Tak například výsledný panel karoserie
- 1 CZ 283984 B6 musí mít takové strukturní vlastnosti, jako je rázová houževnatost a odolnost vůči mechanickému napětí, aby mohl soutěžit s plechovými výrobky. Rovněž musí být opatřen povlakem nátěrové hmoty s bezchybným a trvanlivým vnějším povrchem. Povlak nátěrové hmoty, kterého se má použít na vnější část automobilů, musí splňovat určité požadavky pokud se týče mnoha fyzikálních vlastností. Jedná se o vlastnosti, jako je lesk, rozlišitelnost odraženého obrazu, tvrdost, odolnost proti oděru, odolnost proti povětrnostním vlivům, jako je odolnost proti ultrafialovému záření, rázová houževnatost, tepelná stabilita, tedy odolnost proti extremně vysokým a extremně nízkým teplotám, odolnost proti benzinu a kyselinám, čistitelnost adheze k podkladu karoserie, odolnost proti působení vody a vlhkosti a kryvost či opacita povlaku nátěrové hmoty.
Konvenční způsob nanášení vnějších povlaků nátěrových hmot na karoserie, zhotovené z kovového plechu, se prováděl až dosud tak, že se předem vyrobené autokaroserie dopravovaly na lakovací linky v závodě, kde se karoserie máčely v barvě a pak se transportovaly na jiné místo, kde se provádělo vypalování laku a kde se nechávaly odležet, dokud vytvrzený lakový povlak důkladně neztvrdnul. Většina v současné době používaných nátěrových hmot jsou emaily na akrylové bázi, které zesíťováním, k němuž dochází při vypalování, přecházejí na tvrdé, lesklé a trvanlivé lakové povlaky. Po opakování se karoserie dopravují zpět do výrobního závodu, kde se provádějí další montážní operace. Lakování částí karoserie, zhotovených z plastů, se až dosud provádělo manuálně stříkáním nátěrové hmoty na díly z plastů v oddělené lakovací jednotce. Nastříkaný film se pak nechal zaschnout a hotové olakované díly se pak dopravovaly nazpět do montážního závodu. Konvenční lakování částí karoserie z kovového plechu i částí z plastu je nákladné a přestavuje pro výrobní závod problém, pokud se týče ochrany životního prostředí, ochrany zdraví dělníků, koroze a zbavování se odpadů. Odhaduje se, že přibližně jedna třetina celkových investičních nákladů v dnešní automobilce se vynakládá na jednotku pro lakování částí karoserie.
V poslední době se pro výrobu reflexního kovového povrchu, odolného proti vlivům počasí, na tvářených plastových částech výbavy automobilů používá metalizačních laminačních technologií. Těmito technologiemi se však nezískají plastové části výroby s lakovaným povrchem, použitelným pro venkovní aplikace na automobilu. U těchto plastových částí výbavy totiž dochází k problémům s udržením reflexních vlastností a s zabráněním vzniku povrchových defektů při působení mechanických nárazů a při vystavení vlivu okolního prostředí.
Pokud by výrobci vyvinuli způsob průmyslové výroby částí autokaroserie z plastů, které by měly lakovaný povrch, splňují požadavky na vzhled a trvanlivost, kladené na části, určené pro venkovní použití u automobilů, umožnilo by to rozšíření možnosti používat tvářecích plastových materiálů pro výrobu karoserií. Kdyby byly navíc vyvinuty způsoby lakování či nanášení povlaků přímo ve formě, jakožto alternativa ke konvenčnímu lakování karoserií, mohly by být montážní závody v automobilkách kompaktnější a bylo by možno ušetřit investiční náklady, které se v konvenčních automobilkách musí vynaložit na lakovny, a mimoto vy bylo možné se vyhnout problémům se znečišťováním životního prostředí a bezpečnostní práce.
Hledání alternativ ke konvenčnímu lakování tvářených plastových částí karoserie již bylo ze strany výrobců věnováno velké úsilí, které však až dosud nepřineslo, pokud je známo, žádný úspěch. Aby bylo možno vyvinout ekonomický způsob nanášení povlaků na plastové části automobilových karoserií, jakožto alternativu ke konvenčním technologiím nanášení nátěrových hmot stříkáním, přičemž by byla splněna podmínka průmyslové proveditelnosti postupu a podmínka kvality povlaku na úrovni, vhodné pro venkovní automobilové aplikace, bylo by nutno překonat celou řadu problémů. Tak například při lakování plastových karoserií není možno používat síťovatelných nátěrových hmot na akrylové bázi, které se jinak na karoseriích z kovového plechu vypalují na pevný lesklý emailový film, vzhledem k příliš vysoké teplotě vypalování. Jednu možnost pro řešení tohoto problému, na kterou se zaměřuje tento vynález, představuje laminace lakového povlaku, přičemž vzniklým laminátem by bylo možno nahradit obvyklý lakovaný povrch na vnějších částech automobilových karoserií.
Laminát se vytváří z povlaku nátěrové hmoty, nanesené na licí film běžnými technologiemi nanášení nátěrových hmot. Zaschlý povlak nátěrové hmoty se pak z licího listu přenese na laminátový panel přenosem za sucha. Povlékání umožňuje použít nátěrových systémů, odolných proti vysoké teplotě, které jsou schopny poskytnout pevný a lesklý povrch. Vzniklý laminát se později za tepla tvaruje do složitého tvojrozměmého tvaru a pak se spojí s podkladovou plastovou částí karoserie automobilu tím, že se tato část na laminát ve formě nalisuje. Pro výrobu tvářeného plastového dílu a pro současné spojení laminátu s vnějším povrchem tvářeného plastového dílu se může použít kombinované technologie vstřikování a plátování, tedy vstřikovacího plátování.
Aby bylo možno použít takového laminátu při tvarování za tepla a vstřikovacím plátováním a zachovat při těchto výrobních stupních povrch laku bez jakýchkoliv vad, s vysokým leskem a trvanlivostí, je třeba překonat četné technické problémy.
Tak například musí být laminát schopen tvarování za tepla technologií podtlakového tvarování na složitý trojrozměrný útvar bez toho, že by došlo k jeho popraskání, ke ztrátě lesku, ke vzniku bílých míst v důsledku mechanického napětí nebo ke vzniku jiných vad povrchu. Lakový film na takovém laminátu může vyžadovat značné množství pigmentu, aby se dosáhlo potřebné sytosti barvy či opacity a rozlišitelnosti odraženého obrazu. Zjistilo se však, že použití pigmentů v povlaku nátěrové hmoty může způsobit ztrátu lesku povrchu, když je laminát s takovým povlakem tvarován za tepla. Při tvarování za tepla může dojít ke ztrátě lesku dokonce i u nepigmentovaných čirých povlaků.
Kromě toho, že musí dokončený lakový povlak vyhovovat požadavkům na povrchový- lesk, musí být i prostý vad. Vady nesmějí vznikat ve stupni tvarování za tepla a laminát musí být možno spojit s podkladovým plastovým substrátem nebo nalisovat na tento substrát takovým způsobem, aby se skryly vady, které mohou být přítomné v substrátovém materiálu.
Kromě toho i když má dokončený lakový film slušně vysokou úroveň povrchového lesku, nemusí mít požadovanou kvalitu vzhledu, která je známá jako rozlišitelnost či ostrost odraženého obrazu.
Při výrobě lakových povlaků, splňujících požadavky na venkovní použití u automobilů, jsou rovněž důležité vlastnosti povlaku, ovlivňující jeho trvanlivost. Lakový povlak nesmí vykazovat vady po mechanickém nárazu ajeho povrch se nesmí zhoršovat při působení chemikálií a počasí.
Nátěrový systém, který vykazuje pevnost a tvrdost potřebnou pro venkovní aplikace na automobilech, musí mít rovněž dostatečnou tažnost a tepelnou odolnost, aby bylo možno lakový povlak za tepla tvarovat na složité trojrozměrné tvary, aniž by docházelo kjeho praskání, ke ztrátě lesku, ke vzniku čar z napětí nebo jiných nerovnoměrností povrchu a aniž by se jakýmkoliv jiným způsobem zhoršoval jeho vzhled. Vysoká koncentrace pigmentu rovněž nepříznivě ovlivňuje pevnost a mění tažnost lakového povlaku. Kromě toho je důležité spolehlivé spojení lakového povlaku s laminátem a spojení laminátu s podkladovým substrátovým materiálem.
Požadovaný nátěrový systém musí tedy mít kombinaci mnoha fyzikálních vlastností, aby ho bylo možno použít pro výrobu povrchů, splňujících požadavky na venkovní aplikace na automobilech. Tento systém si navíc musí podržet své požadované vlastnosti povrchu i po laminaci, tvarování za tepla a vstřikovacím plátování nebo jiném tváření. Při tomto postupu mají však některé fyzikální vlastnosti sklon ke vzájemné inkompatibilitě. Tak například nátěrový systém může mít dobré vlastnosti, ovlivňující trvanlivost, jako je tvrdost, pevnost, odolnost proti povětrnostním vlivům a podobně, ale zároveň nemusí mít dostatečnou tažnost pro tvarování za tepla na složitý
- 0 CZ 283984 B6 tvar bez popraskání nebo bez ztráty jiných vlastností, ovlivňujících trvanlivost. Jiné nátěrové systémy mohou při tvarování na složitý tvar ztrácet svůj lesk. Některé nátěrové systémy sice vykazují dostatečnou tažnost, takže umožňují tvarování za tepla na požadovaný složitý tvar, ale jsou příliš měkké, takže jim chybí potřebná tvrdost a jiné vlastnosti, ovlivňující trvanlivost.
Je možno shrnout, že existuje potřeba vyvinout hospodárný způsob výroby tvářených plastových částí karoserie komplikovaného tvaru, určených pro venkovní aplikaci s nalaminovaným lakovým povlakem, vykazujícím jak trvanlivost, tak lesk a jiné vzhledové vlastnosti na úrovni, požadované pro venkovní automobilové aplikace. Laminační technologie nanášení povlaku nátěrové hmoty na tyto tvářené plastové části se může stát cennou alternativou ke konvenčnímu lakování vnějších částí karoserie automobilů. Některých vlastností, jako je sklovitá hladkost, bezvadný povrch a rovnoměrnost nánosu povlakové hmoty, se dosahuje lépe pomocí laminačních technologií než pomocí konvenčního lakování. Může dojít i ke snížení investičních nákladů a zmírní se problémy se znečišťováním životního prostředí. Laminační technologie však vyžadují takový nátěrový systém a takovou technologii výroby a zpracování, které umožňují vyrobit povrchy, splňující požadavky na trvanlivost, tažnost, opacitu, lesk, rozlišitelnost odraženého obrazu a bezchybnost povrchu, kladené na venkovní automobilové aplikace a udržet tyto vlastnosti i během jejich zpracování. Předložený vynález představuje vyřešení těchto problémů.
Podstata vynálezu
Jedním předmětem vynálezu je způsob výroby tvářených výrobků z plastů, obsahujících povlak nátěrové hmoty, jehož vlastnosti povrchu splňují požadavky, kladené na vnější části automobilů. Tyto vlastnosti povrchu zahrnují vlastnosti ovlivňující předem určenou trvanlivost, lesk a jiné vlastnosti povrchu dokončeného lakového filmu. Při tomto způsobu se povlak nátěrové hmoty nanáší na trojrozměrně tvarovaný vnější povrch intermediámího laminátu kombinovanou technologií povlékání nátěrovou hmotou, sestávající z laminace přenosem suchého nátěrového filmu a tvarování za tepla. Za tepla tvarovaný laminát se pak může přitavit nebo přilisovat k podkladovému plastovému substrátu, například technologií vstřikovacího plátování, přičemž povlak nátěrové hmoty si udržuje během tohoto zpracování vlastnosti, vyžadované u vnějších částí automobilů. Vynález je v tomto popisu charakterizován v kontextu s nanášením povlaku nátěrové hmoty na povrch plastové části či panelu karoserie automobilu, je však přirozené, že jej lze použít kdekoliv jinde při výrobě předmětů, které mají být opatřeny povlakem nátěrové hmoty s podobnými vlastnostmi, jako jsou vlastnosti, požadované u venkovních automobilových částí.
Při výrobě vnějších částí karoserie automobilů, zhotovených z plastu, se podle vynálezu postupuje tímto způsobem. Nejprve se na ohebný tepelně odolný licí list, který slouží jako dočasný nosič, nanese tenký film syntetické pryskyřičné látky. Povlak nátěrové hmoty se nechá na tomto listu v dostatečné míře zaschnout, aby došlo k jeho ztvrdnutí, a aby se na povlak nátěrové hmoty přenesl z licího listu povrchový lesk o předem určené kvalitě, vyhovující pro venkovní automobilové aplikace. Povlak nátěrové hmoty může obsahovat čirý povlak a separátní pigmentový barevný povlak. Čirý povlak a barevný povlak se mohou vytvořit jako oddělené tento filmy, které se nechají zaschnout a pak se spolu spojí. Barevný povlak v kombinaci s čirým povlakem tvoří kompozitní povlak nátěrové hmoty, který vykazuje trvanlivost, lesk a ostatní vzhledové vlastnosti, vyžadované pro vnější část automobilů. Povlak nátěrové hmoty se přenese na polotuhý, za tepla tvarovatelný podložní list ze syntetické pryskyřice, tak, aby povlak nátěrové hmoty tvořil vnější povrch podložního listu. Laminát vzniklý z podložního listu a připojeného povlaku nátěrové hmoty se pak podrobí tvarování za tepla za vzniku trojrozměrně tvarovaného předformovaného laminátu, jehož lakový film si podržuje trvanlivost vlastností, lesk a další vzhledové vlastnosti na úrovni, splňují požadavky, kladené na venkovní části automobilů. V průběhu tvarování za tepla může dojít k podstatnému protažení povlaku nátěrové hmoty. Povlak nátěrové hmoty může být během tvarování za tepla prodloužen asi o 50 až 150 % nebo
-4CZ 283984 B6 i více, aniž by podstatně utrpěla jeho trvanlivost, lesk a další vzhledové vlastnosti, nutné pro vnější aplikace u automobilů. V následujícím stupni se laminát spojí se substrátem, například za použití vstřikovacího plátování. V tomto případě se materiál substrátu, tvořený syntetickou pryskyřicí, vstřikuje na zadní stranu předformovaného laminátu povlečeného nátěrovou hmotou. Tak vznikne tvářený výrobek z plastu s lakovaným povrchem, který si zachovává všechny povrchové vlastnosti, vyžadované u vnějších automobilových aplikací. Substrátem může být vnější díl karoserie motorového vozidla. Substrátový materiál může mít normálně povrch horší kvality. V průběhu vstřikovacího plátování však podložní list absorbuje defekty povrchu substrátového materiálu, takže výsledný vnější povrch obsahuje minimální počet vad a má vlastnosti, vyžadované u vnějších lakových filmů automobilů.
Povlak nátěrové hmoty je podle vynálezu tvořen termoplastickým nátěrovým systémem, obsahujícím fluorovaný polymer a akrylovou pryskyřici. Vzájemný poměr množství fluorovaného polymeru a akrylové pryskyřice v nátěrové hmotě podle vynálezu musí zajišťovat dostatečnou úroveň odolnosti lakového filmu proti ztrátě lesku a dostatečnou tažnost, aby bylo možno laminát za tepla tvarovat na složitý trojrozměrný tvar za současného zachování všech vlastností lakového filmu, ovlivňujících jeho trvanlivost a vzhled na úrovni, vyžadované pro venkovní automobilové aplikace.
V případě, že povlak nátěrové hmoty se stává z vnějšího čirého filmu a podkladového barevného filmu, spojeného s čirým povlakem, může být čirý film vytvořen z nátěrové hmoty, obsahující fluorovaný polymer a akrylovou pryskyřici. V tomto případě může čirý film hlavní měrou přispívat k trvanlivosti, lesku a jiným vzhledovým vlastnostem povlaku, které ho kvalifikují pro použití na venkovní části automobilů. Barevný film může být rovněž vytvořen z nátěrové hmoty, obsahující fluorovaný polymer a akrylovou pryskyřici, pro jeho výrobu se však může používat i jiných systémů nátěrových hmot, které jsou kompatibilní jak s čirým filmem, tak s podložním listem.
Podle jiného provedení vy nálezu může být složka fluorovaného polymeru tvořena polyvinylidenfluoridem a složka akrylové pryskyřice může být tvořena polymethylmethakrylátovou pryskyřicí, polyethylmethakrylátovou pryskyřicí nebo jejich směsmi, včetně jejich kopolymerů. Jeden výsledný produkt s povrchem, splňujícím požadavky na vnější automobilové aplikace, se vyrábí za použití systému nátěrové hmoty obsahujícího asi 50 až asi 70 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a asi 30 až 50 % hmotnostních akrylové pryskyřice, vztaženo na součtovou hmotnost polyvinylidenfluoridu a sušiny akrylové pryskyřice, tedy s vyloučením pigmentů.
Předmětem vynálezu je dále povlak nátěrové hmoty o kvalitě, vhodné pro použití na vnější části automobilů, který má neobvykle vysoký lesk a rozlišitelnost odraženého obrazu spolu s dalšími vlastnostmi ovlivňujícími jeho trvanlivost. Tento povlak je proveden jako laminát tvarovatelný za tepla, obsahující k povrchu připojený povlak nátěrové hmoty, přenesený na podložní list z licího listu, na němž byl původně vytvořen litím roztoku polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici. V tomto povlaku alespoň čirý film obsahuje polyvinylidenfluorid a akrylovou pryskyřici, nanášené z roztoku. Vzniklé, za tepla tvarované, lamináty vynikají kombinací vysoké úrovně lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu. Experimentálně bylo dosaženo kombinace dobrého lesku a dobré rozlišitelnosti odraženého obrazu, když byly jak čirý povlak, tak pigmentovaný základní povlak, připraveny z roztoku polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici. Při jedné zkoušce na hotovém dílu karoserie byla naměřena hodnota lesku 60° vyšší než 75 jednotek lesku a rozlišitelnost odraženého obrazu téměř 90 jednotek.
V tomto popisuje vynález uveden v různých podobách. Jedním předmětem vynálezu je laminát, tvarovatelná za tepla, obsahující povlak nátěrové hmoty s vlastnostmi, které ho kvalifikují pro použití jako lakového filmu na venkovních částech karoserie automobilu. Dalším předmětem vynálezu je způsob nanášení povlaku nátěrové hmoty na venkovní části karoserie automobilů tak, aby výsledný lakový film po svém dohotovení vykazoval trvanlivost, lesk a ostatní vzhledové
-5 CZ 283984 B6 vlastnosti na úrovni, požadované pro venkovní aplikace u automobilů. Dalším předmětem vynálezu je laminát s povlakem nátěrové hmoty, který na zadní straně obsahuje povlak na tlak citlivého lepidla. Tento laminát je určen pro opravy lakovaných povrchů automobilů.
Předložený vynález tedy zahrnuje způsob výroby a dále výrobky, u nichž laminovaný vnější povlak nátěrové hmoty v konečné fázi tvoří vysoce tvarovaný povrch tvářeného výrobku z plastu. Povlak nátěrové hmoty vykazuje kombinaci dostatečné tažnosti a dostatečné odolnosti proti ztrátě lesku, takže může přestát tvarování za tepla bez toho, že by došlo k narušení jeho původního vysoce lesklého povrchu za současného zachování trvanlivosti a vzhledových vlastností na úrovni, vyžadované u venkovních lakových filmů na částech karoserie automobilu, zhotovených z plastů.
Přehled obrázků na výkresech
Tyto a další aspekty vynálezu budou ozřejměny v následujícím podobném popisu a na přiložených výkresech. Na obr. 1 je znázorněn poloschematický perspektivní pohled na automobil, jehož karoserie obsahuje jednu nebo více části nebo panelů, zhotovených z tvářeného plastového substrátu a obsahujících povlak nátěrové hmoty, vyrobený způsobem podle vynálezu.
Na obr. 2 je znázorněn nárys panelu zadního bočního okna motorového vozidla, obsahujícího vnější povlak nátěrové hmoty, vytvořený způsobem podle tohoto vynálezu.
Na obr. 3 je znázorněn pohled v řezu na panel zadního bočního okna, znázorněného na obr. 2. Řez je veden v rovině 3-3. Obrázek ilustruje složitý trojrozměrný tvar povlaku nátěrové hmoty, přeneseného na vnější povrch okenního panelu.
Obr. 4 představuje schematický pohled v řezu ilustrující jedno provedení nosičového listu, povlečeného nátěrovou hmotou, kterého se používá pro laminačních stupních způsobu podle vynálezu, při postupech přenosu nátěrové hmoty za sucha. Pro jednoduchost jsou tloušťky filmů přehnány a nejsou uvedeny ve správném měřítku.
Obr. 5 znázorňuje schéma, ilustrující stupeň nanášení nátěrové hmoty při způsobu podle vynálezu. Pohled představuje bokorys.
Obr. 6 znázorňuje schéma, ilustrující laminační stupeň při způsobu podle vynálezu. Pohled představuje bokorys.
Obr. 7 představuje schematický pohled v řezu, ilustrující suchý kompozitní povlak nátěrové hmoty, přenesený na podložní list v laminačním stupni způsobu podle vynálezu. Pro jednoduchost jsou tloušťky filmů přehnány a nejsou uvedeny ve správném měřítku.
Obr. 8 představuje schematický pohled, ilustrující jeden stupeň při tvarování za tepla, to je postup, při němž se laminát, opatřený povlakem nátěrové hmoty, zahřívá před podtlakovým tvarováním.
Obr. 9 představuje schematický pohled, ilustrující další stupeň při tvarování za tepla, prováděném způsobem podle vynálezu.
Obr. 10 znázorňuje schematický pohled v řezu, ilustrující předběžný stupeň při vstřikovacím plátování podle vynálezu.
Obr. 11 znázorňuje schematický pohled v řezu, ilustrující vstřikování substrátového materiálu na zadní stranu za tepla vytvarovaného laminátu, umístěného ve vstřikovací formě.
-6CZ 283984 B6
Obr. 12 znázorňuje schematický pohled v řezu, ilustrující kompozitní strukturu hotového tvářeného plastového výrobku s vnějším povlakem nátěrové hmoty. Pro jednoduchost jsou tloušťky filmů přehnány a nejsou uvedeny ve správném měřítku.
Obr. 13 představuje graf, ilustrující závislosti mezi povrchovým leskem a relativním obsahem polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice při jednom provedení nátěrové hmoty podle vynálezu.
Obr. 14 představuje schematický pohled v řezu, ilustrující jedno provedení laminátu podle vynálezu, obsahujícího suchý povlak nátěrové hmoty a vrstvu na tlak citlivého lepidla na zadní straně, který se hodí pro opravy lakovaných povrchů automobilů.
Příklady provedení vynálezu
Povlak nátěrové hmoty s povrchem, vyhovujícím požadavkům na vnější automobilové aplikace, se nanáší na tvářený výrobek z plastu kombinací povlékání, laminačního přenosu suché nátěrové hmoty a tvarování za tepla, přičemž laminát s povlakem nátěrové hmoty, který se takto získá, se pak spojí s podkladovým substrátem z plastu. Za tepla vytvarovaný laminát se může spojit se substrátem kombinovanou technologií vstřikování a plátování. V průběhu tohoto postupu se nejprve získá a posléze i zachová takový povrch povlaku, který má vlastnosti ovlivňující trvanlivost a lesk a jiné vzhledové vlastnosti na úrovni, vyhovující požadavkům na vnější automobilové aplikace.
Obr. 1 až 3 ilustrují jedno provedení přenosu suché nátěrové hmoty a získaný výrobek. Při tomto provedení se vnější povlak nátěrové hmoty pro automobily přenáší na venkovní část či panel automobilu 20. V ilustrovaném provedení se povlak nátěrové hmoty přenáší na vnější povrch panelu zadního bočního okna vozidla, to je na výlisek 22. Výlisek 22 panelu okna se může vyrobit vstřikováním syntetického pryskyřičného plastového substrátu 24, plněného dřevem, a tvoří strukturní část panelu. Povlak 26 nátěrové hmoty se může přenést na vnější povrch substrátu technologiemi povlékání, laminačního přenosu suché nátěrové hmoty, tvarování za tepla a vstřikovacího plátování, které jsou popsány dále. Povlak 26 nátěrové hmoty má vlastnosti, vyhovující požadavkům kladeným na venkovní automobilové aplikace, které jsou podrobněji popsány dále. Způsob podle vynálezu a výrobky tímto způsobem získané jsou popisovány v kontextu s venkovními díly a panely karoserií motorových vozidel, je však zřejmé, že způsobu lze použít i pro výrobu předmětů, které mají jiné finální použití než u automobilů, aniž by to představovalo únik z rozsahu tohoto vynálezu. Vnější části či panely karoserie budou dále pro jednoduchost označovány jen jako části či panely karoserie.
Plastový substrátový materiál může obsahovat velké množství plniv, která by normálně vedla ke vzniku substrátu 24 s povrchem, nevyhovujícím normě. Při provádění způsobu vynálezu se na povrch substrátu 24 přenáší povlak 26 nátěrové hmoty. Přitom laminát absorbuje všechny nedokonalosti podkladového strukturního povrchu za vzniku perfektně hladkého bezchybného povrchu nátěrové hmoty, který má vlastnosti, splňující požadavky, kladené na venkovní aplikace u automobilů. Výlisek okenního panelu zadního bočního okna slouží jako příklad typu komplikovaně tvarovaného vnějšího povrchu, na nějž je možno nátěrovou hmotu přenést. Následuje popis výlisku 22 zadního okenního panelu, znázorněného na obr. 2 a 3. Výlisek 22 obsahuje velký okenní otvor 28 zhruba obdélníkového tvaru s tvarovaným širokým rámem 30, který má komplikovaně tvarovaný vnější povrch okolo okenního otvoru 28. Složitě tvarovaný povrch obsahuje zakřivený vnější hřeben 32 zkoseného průřezu okolo obvodu výlisku, podélně zahřívané a úzké vybrání 34, ležící uvnitř vnějšího hřebenu 32, a široký rám 36 o větší výšce uvnitř vybrání 34, okolo celého obvodu okenního otvoru 28. Široký rám 36 je ve stejné výšce jako povrch členu 38 na jedné straně okenního otvoru 28. Vnitřní okraj 40 širokého rámu 36 má
-7CZ 283984 B6 v průřezu zužující se tloušťku a leží okolo vnitřku okenního otvoru 28. Vnější povlak 26 nátěrové hmoty, vhodné pro automobily, je, jak je zřejmé z obr. 2 a 3, možno aplikovat na vnější povrch složitě tvarovaného výlisku zadního okna, ale stejný povlak 26 nátěrové hmoty může poskytovat trvanlivý, vysoce lesklý, vnější povrch i u různých jiných částí karoserie automobilu, které mohou mít různé nepravidelně tvarované trojrozměrné konfigurace povrchu, stejně tak jako i u jiných výrobků.
Způsob povlékání nátěrovou hmotou zahrnuje jako první stupeň povlékání, to je nanášení povlaku nátěrové hmoty nebo jeho částí najeden nebo více dočasných listových nosičů. Jedno provedení povlečeného nosiče 41 je znázorněno na obr. 4. Podle tohoto provedení obsahuje povlečený nosič 41 kombinaci ohebného přehýbatelného, tepelně odolného, samonosného nosičového listu 42, který bývá v tomto oboru označován termínem licí list, a k němu lnoucího přenosného ohebného povlaku 44 nátěrové hmoty, kterým je povlečena jedna strana nosiče 44. Ohebný povlak 44 nátěrové hmoty je nesamonosný ohebný povlak 44 ze syntetické pryskyřice, který má podobu suchého filmu. Ohebný povlak 44 nátěrové hmoty může být tvořen kombinací vnějšího čirého filmu a pigmentovaného filmu, kombinací vnějšího čirého filmu a zbarveného filmu nebo se může jednat o jeden jediný zaschlý film pigmentované nátěrové hmoty na bázi syntetické pryskyřice, jehož povrch má dále popsané vlastnosti, požadované pro venkovní aplikace nátěrových hmot na automobilech. Ve formě, které se v současné době dává přednost, obsahuje ohebný povlak 44 nátěrové hmoty čirý povlak 45, nanesený na povrch nosiče 41. na nějž je po zaschnutí nanesen barevný povlak 46. Barevný povlak 46 se tedy může nanášet na zaschlý čirý povlak 45. Alternativně se čirý povlak 45 a barevný povlak 46 může nanést vždy na separátní nosičovy list 42 a nanesené povlaky 45 a 46 se mohou na těchto listech 42 nechat zaschnout. Barevný povlak 46 se může v tomto případě spojit s čirým povlakem 45 později. Kombinovaný čirý povlak 45 a barevný povlak 46 je v tomto popisu pro jednoduchost označován termínem ohebný povlak 44 nátěrové hmoty nebo kompozitní povlak nátěrové hmoty.
Nosič 41. povlečený nátěrovou hmotou může popřípadě obsahovat ještě povlak 47 klížidla, který je nanesen na zaschlý barevný povlak 46. Povlak 47 klížidla zprostředkovává adhezi k podložnímu listu v následujícím laminačním stupni. V jednom dále popsaném provedení se používá podložního listu z termoplastického polyolefinu, přičemž dobrou adhezi mezi povlakem nátěrové hmoty a podložním listem zprostředkovává termoplastický povlak z chlorovaného polyolefinu.
Jako nosičového listu 42 se přednostně používá polyesterového licího filmu s vysoce lesklým povrchem 48. Tak například se může jako nosičového listu 42 použít polyesterového filmu Mylar z firmy Du Pont, Američan Hoechst 3000 a podobně. Přednostní tloušťka nosičového listu 42 je asi 51 pm. Polyesterovým filmům se dává přednost, poněvadž povrch 48 s vysokým leskem může přenést vysoký lesk na povrch 49 čirého povlaku 45, která je ve styku s nosičem 41. přičemž úroveň lesku, které se tímto přenesením dosáhne, je dostatečná pro venkovní aplikace na automobilech. Alternativně se mohou povlaky lít na leštěný kovový pás. Pokud se barevný povlak vyrábí litím na separátní nosný list, nemá úroveň lesku, která se na povrch barevného povlaku přenese z nosiče, rozhodující význam. Polyesterový nosičový film má dostatečně vysokou tepelnou odolnost, aby odolal axiálnímu prodloužení za teplot, používaných při následujících stupních zasychání povlakové hmoty a laminace. Čirý povlak 45 se může nanášet na polyesterový nosičový film přímo, bez toho, že by se na vysoce lesklý povrch 48 nosiče 44 nanášel separační povlak. Tím je možno se vyhnout tvorbě separátního povlaku, který by mohl negativním způsobem ovlivnit přenos vysoce lesklého povrchu z nosiče 41 na povrch 49 čirého povlaku 45. Složení čirého povlaku 45 je takové, aby se mohl čirý povlak 45 snadno přenést z nosičového listu 42 a aby se na něm po jeho vysušení reprodukoval vysoce lesklý povrch nosiče 41 a tato kvalita povrchu povlaku zůstala beze změny při následujícím laminačním přenosu povlaku zaschlé nátěrové hmoty z nosičového listu 42 na laminát popsaný dále.
-8CZ 283984 B6
Jako fakultativní stupeň je možno zařadit nanášení tenkého povlaku vosku, což není na obr. 4 nezakresleno, na nosičovy list 42 a jeho sušení, přičemž čirý povlak 45 se v tomto případě nanáší až na tento tenký voskový film. Povlak vosku má tloušťku pod 0,254 pm a přednostně menší než 0,025 pm, aby se zabránilo jakémukoliv nepříznivému vlivu tohoto povlaku na reprodukci povrchového lesku z nosiče 41 na čirý povlak 45.
Čirý povlak 45 je průhledný nebo téměř průhledný povlak z povlakové hmoty na bázi termoplastické syntetické pryskyřice, nanášený ve formě tenkého filmu v kapalném skupenství na nosičový list 41. Na čirý povlak 45, nanesený na nosič 41, se poté působí teplem, aby zaschl, aniž by došlo k zesíťování pryskyřice. Přednostní tloušťka suchého filmu čirého povlaku 45 leží v rozmezí od asi 12,7 do asi 38,1 pm. Přednostně se čirý povlak 45 nanáší na nosičový list 42 pomocí natíracího stroje s protiběžným válcem. Postup nanášení je znázorněno na obr. 5. Pro nanášení čirého povlaku 45 se však může použít i hlubotisku nebo jiných běžných povlékacích technologií. Následuje popis nanášení pomocí natíracího stroje s protiběžným válcem podle obr. 5. Nátěrová hmota pro tvorbu čirého povlaku 45 je obsažena v povlékací míse 50, která obsahuje přívod 52 nátěrové hmoty, umístěný v hlavní části mísy 50 a výpust 54 nátěrové hmoty na opačné straně přepadové přehrady 56. Aplikační válec 58 při svém otáčení zachycuje nátěrovou hmotu v míse 50 a povléká jí nepovlečený polyesterový film 42. který přichází přes vodicí váleček 60 a pak prochází mezi aplikačním válcem 58 a gumovým přítlačným válcem 62. Odměřovací válec 64 sousedící s aplikačním válcem 58, se otáčí ve stejném směru jako aplikační válec 58. Povrch odměřovacího válce 64 je stírán stíracím nožem 66, aby odměřovací válec 64 rádně reguloval tloušťku povlaku na aplikačním válci 58. Tloušťka povlaku na povrchu aplikačního válce 58 je možno regulovat nastavením mezery mezi odměřovacím válcem 54 a aplikačním válcem 58. Povlak, vynesený aplikačním válcem 58, se pak přenese na polyesterový film 12 při tom, jak se tento film 12 dostává do styku s protiběžným aplikačním válcem 58. Nanesený povlak 68 je na filmu £2. Povlečený film pak postupuje do sušárny.
Čirý povlak 45 se suší při teplotách v rozmezí od asi 121,2 do asi 204,6 °C. Sušení se přednostně provádí v několika oddělených zónách, umístěných podél podélné osy povlečeného nosiče, které jsou zapojeny do série s natíracím strojem a s protiběžným válcem. Při přednostní technologii sušení prochází povlečený nosič třemi vytápěnými zónami, přičemž v každé následující zóně se používá vždy vyšší teploty. Během několikastupňového procesu sušení se odpaří prakticky všechny rozpouštědla, obsažená v čirém povlaku 45, a odeženou se ve formě par. Stejného několikastupňového procesu sušení se používá pro usušení barevného povlaku 46 a povlaku 47 klížidla. Polyesterový nosič 12 odolává teplu až do teplot vyšších než asi 268 °C a v průběhu sušícího stupně proto nedochází k jeho deformacím.
Tloušťka polyesterového nosičového filmu asi 50,8 pm přispívá k tomu, že film v průběhu sušících stupňů odolává prodloužení. Tím se zajistí, že povrch 49, vysušeného, čirého povlaku 45 reprodukuje vysokou úroveň lesku povrchu 48 nosiče 41. To rovněž umožňuje používat vysoce tepelně odolných nátěrových systémů s vysokým leskem, které není možno aplikovat a sušit přímo na plastových substrátech v důsledku teplotních omezení, která je nutno u plastových materiálů respektovat.
Z nátěrové hmoty pro tvorbu čirého povlaku se vytváří vnější suchý lakový film, který v kombinaci s podkladovým barevným povlakem tvoří kompozitní povlak nátěrové hmoty, jehož vlastnosti splňují požadavky, kladené na venkovní povlaky u automobilů. Tento povlak nátěrové hmoty je charakterizován hlavně kombinací vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku a lesku a jiných vzhledových vlastností, což jsou vlastnosti dohotoveného povlaku na venkovních částech automobilu. Požadavky na povlak nátěrové hmoty, určené pro venkovní automobilové aplikace, zahrnují požadavky na mechanické vlastnosti, jako je tvrdost, odolnost proti otěru, tepelná stálost, včetně tepelné odolnosti, odolnost proti benzinu a kyselinám, čistitelnost, adheze, odolnost proti působení povětrnostních vlivů, jako je odolnost proti UV záření, odolnost proti
-9CZ 283984 B6 vodě a působení vlhkosti a rázová houževnatost. Pro jednoduchost jsou tyto vlastnosti označovány kolektivně jako vlastnosti, ovliňující trvanlivost.
Odolnost proti povětrnostním vlivům, které se zčásti vyjadřuje jako odolnost proti UV záření, je vlastnost ovlivňující trvanlivost, které se v tomto oboru obvykle používá pro definici požadavků, kladených na nátěrové hmoty, určené pro venkovní použití na automobilech. Měření odolnosti proti UV záření může při zkoušení vyžadovat dlouhodobou expozici povlaku nátěrové hmoty, podle jedné zkušební metody například po dobu dvou let. Některé dlouhodobé UV zkoušky nátěrové hmoty podle tohoto vynálezu nebyly včas dokončeny, ale jiné krátkodobé urychlené zkoušky odolnosti proti UV záření a odolnosti proti povětrnostním vlivům dokončeny byly ajsou uvedeny v následujícím popisu.
Kromě vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku, zahrnují požadavky na kvalitní nátěrové hmoty, určené pro venkovní použití na automobilech, určité vzhledové vlastnosti, které se vizuálně hodnotí u dohotoveného povlaku. Tato kritéria zahrnují lesk, rozlišitelnost odraženého obrazu, tloušťku suchého filmu a krycí schopnost, to je opacitu povlaku nátěrové hmoty. Tyto vlastnosti jsou v tomto popisu kolektivně označovány jako lesk ajiné vzhledové vlastnosti.
U povlaků nátěrových hmot se tedy může určovat, zda vykazují kombinaci předem určených fyzikálních vlastností, které kolektivně definují, zda je povlak nátěrové hmoty vhodný pro použití při venkovních automobilových aplikacích. Povlak nátěrové hmoty podle tohoto vynálezu ve formě suchého filmu obvykle vykazuje kombinaci požadovaných vlastností, ovliňujících trvanlivost, a vzhledových vlastností, včetně lesku, což jej kvalifikuje pro použití jako lakového povlaku pro venkovní automobilové aplikace.
Kritéria, používaná pro definici požadavků na nátěrové hmoty, pokud se týče jejich použitelnosti pro venkovní automobilové aplikace, nejsou v automobilovém průmyslu jednotná. Určité požadavky mohou být různé u jednotlivých výrobků automobilů a dokonce se mohou různit i u jednoho výrobce automobilů podle toho, o jaký druh automobilu se konkrétně jedná. Většina kritérií, používaných pro charakterizaci požadavků na venkovní nátěrové hmoty pro automobily, při práci na tomto vynálezu byla převzata ze specifikací a zkušebních metod používaných při určitých zkušebních programech Genera Motors Fiero a Pontiac Grand AM. Tato kritéria se v popisu uvádějí jako příklad technologií, kterých je možno používat pro určení, zda povlak nátěrové hmoty má dostatečně dobré vlastnosti, aby se hodil pro venkovní automobilové aplikace. Ke stejnému účelu je však možno používat i jiných kombinací zkušebních kritérií a zkušebních metod. Požadavky na povlaky nátěrových hmot, určené pro venkovní aplikaci na automobilech, používané v případě tohoto vynálezu, a zkušební metody, používané pro měření příslušných vlastností, jsou uvedeny dále.
Kromě vlastností, ovlivňujících trvanlivost a vzhled výsledného povlaku, dodává nátěrová hmota pro tvorbu čirého povlaku kompozitnímu povlaku nátěrové hmoty též dostatečnou tažnost za teplot, používaných při tvarování za tepla. To je důležité z toho důvodu, aby bylo možno povlak nátěrové hmoty tvarovat za tepla do složitého trojrozměrného tvaru, aniž by došlo ke ztrátě lesku čirého povlaku a aniž by došlo ke zhoršení jakékoliv vlastnosti, ovlivňující trvanlivost pod hodnotu, požadovanou u nátěrových hmot, určených pro venkovní aplikace na automobilech. Podle jednoho provedení vynálezu se povlak nátěrové hmoty může tvarovat za tepla při teplotě přibližně v rozmezí od 138 do 232,4 °C. Laminát, obsahující na vnějším povrchu čirý- povlak, je za těchto teplot možno tepelně tvarovat při zachování vlastností, ovliňujících trvanlivost, a vzhledových vlastností kompozitního povlaku nátěrové hmoty. Při tvarování laminátu do složitého trojrozměrného tvaru, který má výsledný výrobek, může docházet ke značnému dloužení povlaku nátěrové hmoty. Pro tažení čirého povlaku a barevného povlaku při výrobě mnohoobrysových konečných výrobků může být vyšší než asi 50 % a často je dokonce vyšší než 100%. Části karoserie automobilů, zhotovené z plastu, často při tvarování vyžadují takové
-10CZ 283984 B6 hluboké tažení. Čirý povlak je rovněž schopen zachovat své vlastnosti ovlivňující trvanlivost a své vzhledové vlastnosti v průběhu následujícího vstřikovacího stupně.
Čirý povlak se vytváří z průhledné povlakové hmoty na bázi termoplastické nezesíťované syntetické pryskyřice. Termoplastické vlastnosti umožňují čirému povlaku ve formě zaschlého filmu změknout za vzniku deformovatelného filmu, který je možno podtlakově tvarovat za podmínek tepelného tvarování. Přitom film, který se za tepla vytvaruje do trojrozměrného útvaru, má po ochlazení, kterým se vrátí do své stále tvrdé podoby, zachovány své vlastnosti, ovlivňující trvanlivost a lesk, a jiné vzhledové vlastnosti. Zaschlý čirý film má při teplotě tepelného tvarování v rozmezí od 138 do 232 °C a tloušťce filmu v rozmezí od asi 12,7 do asi 38,1 pm tažnost v rozmezí od asi 40 % do asi 150 % nebo ještě vyšší.
Podle jednoho provedení tohoto vynálezu obsahuje čirý povlak směs termoplastického fluorovaného polymeru a akrylové pryskyřice. Čirý povlak přednostně obsahuje jako své základní složky fluorovaný polymer a akrylovou pryskyřici. Složkou fluorovaného polymeru je přednostně termoplastický fluorovaný uhlovodíkový polymer, jako je polyvinylidenfluorid. Fluorovaným polymerem může být rovněž kopolymer a terpolymer vinylidenfluoridu. Jako jeden termoplastický fluorovaný uhlovodíkový polymer, který se hodí pro čirý povlak, je možno uvést polyvinylidenfluorid s firemním označením Kynar z firmy Pennwalt Corporation. Tento vysokomolekulámí polymer o molekulové hmotnosti 400 000 vykazuje užitečnou kombinaci trvanlivosti a chemické odolnosti. Obvykle se používá vysokomolekulámí polyvinylidenfluoridové pryskyřice s hmotností střední molekulovou hmotností v rozmezí od asi 20 000 do asi 600 000.
Složkou akrylové pryskyřice v čirém povlaku může být polymerhylmethakrylátová nebo polyethylmethakrylátová pryskyřice, nebo jejich směsi, včetně kopolymemích metakrylátových pryskyřic, které obsahují menší množství jiných komonomerů. Čirý povlak může též obsahovat menší množství blokových kopolymerů a/nebo kompatibilizátorů za účelem stabilizace směsného systému, obsahujícího polyvinylidenfluorid a akrylovou pryskyřici, a pro dosažení kompatibility mezi filmy.
Podle jednoho provedení vynálezu je hlavní složkou akrylové pryskyřice, obsažené v čirém povlaku, středněmolekulámí polymethylmethakrylátová pryskyřice, jako je Elvacite 2010 z firmy Du Pont. Názvem Elvace je označena řada akrylových pryskyřic vyráběných touto firmou. Podle dalšího provedení vynálezu je hlavní složkou akrylové pryskyřice, obsažené v čirém povlaku, vysokomolekulámím polyethylmethakrylátová pryskyřice, jako je například Elvacite 2042. Akrylová složka čirého povlaku může též obsahovat směs pryskyřice Elvacite 2010 a středně až vysokomolekulámí polymethylmethakrylátová pryskyřice, jako je Elvacite 2021. Podle dalšího provedení může akrylová pryskyřičná složka sestávat z pryskyřice Elvacite 2042 a nízkomolekulámí polyethylmethakrylátoré pryskyřice, jako je Elvacite 2043. Jako složky akrylové pryskyřice se v čirém povlaku může použít i jiných podobných kombinací akrylových pryskyřic, jejich komopolymerů a kopolymerů. Složka akrylové pryskyřice má obvykle poměrně vysokou hmotnostní střední molekulovou hmotnost, která leží přibližně v rozmezí od asi 50 000 do asi 400 000.
Povlaková hmota, obsahující polyvinylidenfluorid a akrylovou pryskyřici, se může připravit ve formě roztoku polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici a rozpouštědle. Při praktických zkouškách výsledných částí karoserie, opatřených povlakem nátěrové hmoty, vyrobeným za použití roztoku polyvinyldenfluoridu v akrylové pryskyřici, se zjistilo, že lakový povrch těchto částí má vysokou úroveň lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu. Výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v dále uvedeném příkladu 11.
-11CZ 283984 B6
Povlaková hmota na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, vhodná pro tvorbu čirého povlaku, se může rovněž připravit ve formě disperze polyvinylidenfluoridu v roztoku akrylové pryskyřice. Podle jednoho provedení vynálezu se může povlaková hmota pro tvorbu čirého povlaku připravit tak, že se nejprve smísí akrylová pryskyřice s vhodným organickým rozpouštědlem. Na vzniklou směs se působí teplem, aby se pryskyřice rozpustila. Před přidáním polyvinylidenfluoridu se nechá směs dostatečně zchladnout, aby se přidaný polyvinylidenfluorid nerozpustil, nýbrž aby se udržel ve formě disperze ve směsi na bázi akrylové pryskyřice a rozpouštědla. Když se složka polyvinylidenfluoridu udrží v čiré povlakové hmotě ve formě disperze, může se zlepšit odpařování rozpouštědla v průběhu sušení čirého povlaku.
Hmota, tvořící zaschlý čirý povlak, obsahuje přednostně od asi 50 do asi 70 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a od asi 30 do asi 50 % hmotnostních akrylové pryskyřice. V některých případech může být maximální obsah polyvinylidenfluoridové složky asi 65 % hmotnostních, přičemž zbytek je v podstatě tvořen akrylovou pryskyřicí. Toto rozmezí složení sušiny se vztahuje k relativním množstvím polyvinylidenfluoridu a akrylových složek pouze v čirém povlaku. Hmota čirého povlaku může též obsahovat malá množství jiných pevných látek, jako jsou UV-stabilizátory, blokové kopolymery a komplatibilizátory.
Úspěšná experimentální část automobilové karoserie, jejíž povrch splňoval požadavky kladené na venkovní povlaky automobilů, byla podle jednoho provedení vynálezu vyrobena za použití nátěrového systému, v němž zaschlý čirý povlak sestával z v podstatě asi 50 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a asi 50 % hmotnostních polymethylmethakrylátové pryskyřice. Tento čirý povlak se vyznačoval po tvarování za tepla vysokým leskem a dobrou rovnováhou vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku, a vzhledových vlastností, vyhovující požadavkům, kladeným na vnější automobilové aplikace. V jiném úspěšném experimentálním dílu karoserie s povrchem, vykazujícím dobrý lesk, a ostatní vzhledové vlastnosti i dobré vlastnosti, ovlivňující trvanlivost povlaku, na úrovni vyhovující požadavkům kladeným na venkovní automobilové aplikace, obsahoval zaschlý čirý povlak v podstatě asi 65 % hmotnostních polyvinylidenchloridu a asi 35 % hmotnostních polyethylmethakrylátu.
Složka akrylové pryskyřice se dobře hodí pro čirý povlak, poněvadž je v zaschlém filmu kompatibilní s polyvinylidenfluoridem. Složka akrylové pryskyřice se přidává k polyvinylidenfluoridu v množství, které zajišťuje, že během tvarování za tepla nedojde ke ztrátě lesku u dohotoveného čirého povlaku. Akrylová pryskyřice se rovněž přidává v takovém množství, které zaručuje, že má zaschlý film podobu průhledného čirého povlaku. Obecně lze říci, že průhlednost povlaku a vlastnost, označovaná jako rozlišitelnost odraženého obrazu kompozitního povlaku, vzrůstá přímo úměrně s množstvím akrylové pryskyřice, zavedené do systému polyvinylidenfluoridakrylová pryskyřice. Zjistilo se, že čistě polyvinylidenfluoridový povlak má dost dobré vlastnosti, pokud se týče trvanlivosti a tažnosti, ale tento povlak, obsahující 100% polyvinylidenfluoridu, není za normálních podmínek průhledný a ve značném rozsahu ztrácí lesk, když je zahřát na obvyklou teplotu tvarování za tepla. Když se k polyviny lidenfluoridové složce přidá dostatečné množství akrylové pryskyřice, stane se výsledný čirý povlak dostatečně průhledný a odolává ztrátě lesku při teplotách, používaných pro tvarování za tepla. Zvýšená průhlednost čirého povlaku zlepšuje úroveň lesku u dohotoveného čirého povlaku. Akrylovou pryskyřici je třeba kombinovat s polyvinylidenfluoridem v takovém množství, aby čirý povlak nabyl dostatečné tažnosti, která jemu i připojenému podkladovému barevnému povlaku umožňuje být tvarován za tepla na složité trojrozměrné tvary při zachování vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku, a vzhledových vlastností, včetně lesku, na úrovni, vyžadované u lakových povlaků, určených pro venkovní aplikace na automobilech. Zaschlý čirý povlak na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, obsahující více než asi 35% hmotnostních akrylové pryskyřice a méně než asi 65 až 75 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu, vztaženo na součet sušiny polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, neztrácí lesk při tvarování za tepla a přitom vykazuje dostatečnou tažnost.
-12CZ 283984 B6
Předpokládá se, že ztráta lesku čirého povlaku na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice může být v některých případech způsobena krystalizaci čirého povlaku, k níž dochází v průběhu ochlazování po tepelném tvarování. Rovněž se předpokládá, že se alespoň zčásti rozsah krystalizace čirého povlaku na podkladě kombinace polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice zvyšuje přímo úměrně se zvyšující se teplotou tvarování za tepla. Přídavkem akrylové pryskyřice k polyvinylidenfluoridu, obsaženému v nátěrové hmotě pro tvorbu čirého povlaku, se může zabránit krystalizaci polyvinylidenfluoridu při ochlazování z teploty tepelného tvarování, pokud se tepelné tvarování provádí za obvyklých teplot. Může být výhodné použít polymethylmethakrylátu jako převažující složky ve složce akrylové pryskyřice povlakové hmoty pro tvorbu čirého povlaku, poněvadž se s ním dosáhne vyšší úrovně lesku než za použití polyethylmethakrylátu. Předpokládá se, že vyšší lesk je důsledkem nižší rychlosti krystalizace polymethylmethakrylátu v průběhu chlazení. Dále se předpokládá, že ztráta lesku může být v některých případech způsobena tvorbou mikroprasklin v povrchu čirého povlaku během tvarování za tepla. Použití určitého množství měkčí akrylové pryskyřice než je polymethylmethakrylát, jako například polyethylmethakrylátu, může v některých případech poskytnout po tvarování za tepla čirý povlak s vysoce lesklým povrchem, zejména když se tvarování provádí při nižších teplotách.
Pokud se týče možnosti, že ztráta lesku čirého povlaku je způsobena nerovnoměrnou koalescencí polyvinylidenfluoridové složky v pryskyřičném systému, předpokládá se, že tento problém je možno překonat rovnoměrnějším smísením disperze polyvinylidenfluorodu s akrylovou pryskyřicí nebo za použití systému na bázi roztoku.
Důležitost polyvinylidenfluoridové složky pro čirý povlak spočívá v tom, že tato složka, zejména v kombinaci se složkou akrylové pryskyřice, dodává výslednému čirému povlaku vlastnosti, ovlivňující trvanlivost povlaku na úrovni, požadované pro venkovní automobilové aplikace, a tažnost. Polyvinylidenfluoridová složka dodává též výslednému povlaku nátěrové hmoty dobré vlastnosti, ovlivňující odolnost proti povětrnostním vlivům. Zjistilo se, že čirý povlak, sestávající pouze z termoplastické akrylové pryskyřice, má sice dostatečnou tvrdost a pevnost, ale není dostatečně odolný proti povětrnostním vlivům. Čirý povlak, vytvořený z akrylové pryskyřice, způsobuje též obtíže při oddělování od vstřikovací formy ve stupni vstřikovacího plátování. Zesíťovaná termosetická akrylová pryskyřice, které se obvykle používá jako venkovního povlaku na automobilech, se nehodí pro způsob podle vynálezu. V průběhu tvarování za tepla dochází kjejímu roztříštění nebo popraskání, když se na laminát, na němž tvoří povlak, působí podtlakem. Čirý povlak na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, který ve formě zaschlého filmu obsahuje asi 30 až asi 50 % hmotnostních akrylové pryskyřice, vztaženo na součtovou hmotnost pevných látek, obsažených v polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřici, vykazuje dostatečnou tažnost, aby umožnil řádné tvarování za tepla a vstřikovací plátování, přičemž poskytuje výslednému kompozitnímu povlaku nátěrové hmoty vlastnosti, ovlivňující trvanlivost a lesk a jiné vzhledové vlastnosti na úrovni, požadované u povlaků, určených pro venkovní aplikace na automobilech.
Barevný povlak 46 se spojuje s čirým povlakem 45 poté, co čirý povlak 45 zaschnul na nosičovém listu 42. Barevný povlak se může nanést na zaschlý čirý povlak povlékáním nebo se může barevným povlakem povléci separátní polyesterový licí film a po vysušení se může přenést z licího filmu na čirý povlak. Ať již se postupuje kterýmkoliv z těchto způsobů, přednostně se barevný povlak nanáší na licí film pomocí natíracího stroje s protiběžným válcem podobným způsobem, jako je způsob ilustrovaný na obr. 5. Přednostní tloušťka barevného filmu po zaschnutí povlaku leží v rozmezí od asi 12,7 do asi 31,8μπι. Barevný povlak je tvořen povlakovou hmotou na bázi termoplastické syntetické pryskyřice, která obsahuje dostatečné množství pigmentu, aby poskytla výslednému výrobku vzhled, požadovaný u venkovních částí automobilů. Barevný povlak musí obsahovat tak vysoké množství pigmentu, aby si kompozitní povlak nátěrové hmoty udržel dostatečnou opacitu a rozlišitelnost odraženého obrazu a aby u něho nedocházelo k vybělování z napětí v průběhu stupně tepelného tvarování a aby tedy
-13CZ 283984 B6 splňoval požadavky, kladené na venkovní povlaky u automobilů. Pryskyřičný materiál, obsažený v barevném povlaku, se podílí spolu s čirým povlakem na výsledných vlastnostech kompozitního povlaku nátěrové hmoty, který musí splňovat náročné podmínky, kladené na venkovní automobilové aplikace. Ačkoliv tedy čirý povlak tvoří vnější povrch výsledného kompozitního 5 povlaku nátěrové hmoty, nejsou vlastnosti výsledného povrchu závislé pouze na složení čirého povlaku. Podkladový barevný povlak může například ovlivňovat vlastnosti, definující trvanlivost výsledného kompozitního povlaku. Odolnost proti otěru je příkladem mechanické vlastnosti, kterou může zvýšit pevnější barevný povlak v kombinaci s vnějším čirým povlakem. Rovněž odolnost proti povětrnostním vlivům výsledného kompozitního povlaku je závislá nejen na 10 složení čirého povlaku, nýbrž i na složení barevného povlaku. Barevný povlak musí též obsahovat pryskyřičnou látku, která má dostatečnou dloužitelnost při teplotách tepelného tvarování, aby nezhoršoval vlastnosti výsledného kompozitního povlaku nátěrové hmoty na vnějších částech automobilů.
Barevný povlak se přednostně suší průchodem stejnou soustavou zahřívacích zón, jaké se používá při sušení čirého povlaku. Teplota sušení se v jednotlivých zónách postupně zvyšuje a musí mít přibližně stejné hodnoty, jakých se používá při sušení čirého povlaku. Přednostně se v povlakové hmotě pro tvorbu čirého povlaku a v povlakové hmotě pro tvorbu barevného povlaku používá podobných pryskyřičných složek a vzájemně kompatibilních rozpouštědel, aby 20 se dosáhlo adheze mezi čirým a barevným povlakem bez nutnosti použití přídavných stabilizátorů nebo přísad. Povlaková hmota pro tvorbu barevného povlaku je přednostně povlaková hmota na bázi syntetické pryskyřice, která vykazuje termoplastické vlastnosti, podobné jako má syntetická pryskyřice, obsažená v čirém povlaku. Barevný povlak sice nemusí mít nutně sám všechny vlastnosti, ovlivňující trvanlivost a vzhled, požadované u venkovních 25 automobilových laků, a přesto je s ním možno vytvořit užitečný kompozitní povlak nátěrové hmoty, ale nicméně se dává přednost takovým barevným povlakovým hmotám, které by po vypuštění pigmentu, který je v nich obsažen, byly schopny poskytnout čirý povlak, vykazující většinu vlastností, ovlivňujících trvanlivost výsledného povlaku na úrovni, požadované pro venkovní aplikace na automobilech.
Podle jednoho provedení vynálezu obsahuje barevná povlaková hmota směs termoplastického fluorovaného polymeru a akrylové pryskyřice, jakožto pryskyřičný systém. Tento nátěrový systém může byl podobný jako nátěrový systém na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, použitý v čiré povlakové hmotě. Složka fluorovaného polymeru může i v tomto 35 případě obsahovat kopolymery a terpolymery vinylidenfluoridu. Při výrobě barevné povlakové hmoty se může akry lová složka smísit s vhodnými organickými rozpouštědly, načež se na vzniklou směs působí teplem, aby se akrylová pryskyřice rozpustila. V přednostním provedení se polyvinylidenfluoridová složka rozpouští v roztoku akrylové pryskyřice, i když je možno ji udržovat v systému na bázi akrylové pryskyřice i ve formě disperze. Pak se ke směsi, obsahující 40 polyvinylidenfluorid a arkylovou pryskyřici, přidává pigment.
Zaschlý barevný povlak má přednostně, vztaženo na součtovou hmotnost polyvinylidenfluoridu a pevných složek akry lové pryskyřice bez pigmentu asi 50 až asi 70 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a asi 30 až 50 % hmotnostních akrylové pryskyřice. Přednostní disperzní 45 hmota je charakterizována obsahem asi 65 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu asi 35 % hmotnostních akrylové pry skyřice, vztaženo na hmotnost suchého filmu bez pigmentu.
Přednostní složkou akrylové pryskyřice pro barevný povlak je polyethylmethakrylátová pryskyřice, jako je Elvacite 2042 nebo Elvacite 2043, nebo jejich směsi. Relativně vyšší obsah 50 polyvinylidenfluoridu v barevném povlaku poskytuje měkčí film a proto zvyšuje tažnost filmu.
Barevný povlak může obsahovat značné množství pigmentu, aby poskytoval dostatečnou opacitu potřebnou pro udržení požadovaného zbarvení výsledného výrobku. U komplikovaného trojrozměrného tvarovaného výrobku může být zapotřebí velkého množství pigmentu pro zajištění
-14CZ 283984 B6 kryvosti po provedení stupně tvarování za tepla. U většiny barevných odstínů se dosáhne požadované opacity výsledných povlaků nátěrové hmoty za použití pigmentu v množství od asi 3 do asi 30 % hmotnostních, vztaženo na obsah pevných látek v povlaku. Tento poměr bývá označován jako poměr pigmentu kpojivu. Množství používaného pigmentu je závislé na barevném odstínu. V případě červeného povlaku, použitého na experimentální část karoserie, byl například použitý obsah pigmentu 23 % hmotnostních, vztaženo na součtovou hmotnost všech pevných látek. V případě černého povlaku pigmentovaného sazemi na experimentální část karoserie bylo použito obsahu pigmentu asi 3 až 5 % hmotnostních.
Pigment, obsažený v barevném povlaku, může ovlivňovat jeho vlastnosti jako venkovního laku pro automobily. Tak například, když se barevný povlak aplikuje na laminát jako jediný povlak nátěrové hmoty, nebo když se aplikuje na laminát, jako vnější povlak nátěrové hmoty, může pigment, v něm obsažený způsobit ztrátu lesku barevného povlaku po tepelném tvarování laminátu. Za těchto podmínek nemusí stejný povlak, aplikovaný jako čirý povlak, ztrácet lesk v průběhu stejného tepelného tvarování. Zjistilo se, že je možno získat kompozitní povlak s vysokou úrovní lesku, když je na vnější povrch barevného povlaku, který sám o sobě ztrácí při tepelném tvarování lesk, aplikován vnější čirý' povlak, který pri tepelném tvarování lesk neztrácí. Jinými slovy, barevného povlaku, který, pokud je aplikován jako vnější povlak, ztrácí svůj lesk, je možno použít jako podkladového povlaku pod vnější čirý povlak, pokud má použitý čirý povlak takové vlastnosti, že po tepelném tvarování vykazuje úroveň lesku, požadovanou u venkovních automobilových laků.
V souvislosti s jevem ztráty lesku se zjistilo, že jinak vysoce lesklý vnější povrch barevného povlaku, naneseného na laminát ve formě plochého povlaku a rovnoměrné tloušťce, obvykle ztrácí svůj lesk při tepelném tvarování laminátu do složitého trojrozměrného tvaru. Předpokládá se, že tato ztráta lesku je způsobena tím, že částice pigmentu, obsažené v povlaku, proniknou vnějším povrchem povlaku v průběhu změknutí a protahování, k němuž dochází pri tepelném tvarování. Rovněž se zjistilo, že této ztrátě lesku je možno předejít tím, že je přes barevný povlak nanesen nebo nalaminován vnější čirý povlak, který má dostatečnou tloušťku, aby mohl zabránit částicím pigmentu, obsaženým v barevném povlaku, v průběhu tepelného tvarování migrovat z barevného povlaku čirým povlakem a proniknout povrchem čirého povlaku.
Vysoký obsah pigmentu v barevném povlaku může rovněž ovlivnit mechanické vlastnosti povlaku, jako je trvanlivost a tažnost. Vysoký obsah pigmentu v barevném povlaku má obvykle za následek snížení tažnosti povlaku. Pigment může také snížit pevnost a tvrdost povlaku. Barevný povlak, který sám o sobě nemá všechny vlastnosti, ovlivňující trvanlivost povlaku, na úrovni, požadované u nátěrových povlaků pro venkovní automobilové aplikace, může být nicméně užitečný v hotovém kompozitním povlaku. Naproti tomu jeho tažnost má rozhodující význam, poněvadž barevný povlak by neměl bránit prodloužení čirého povlaku během tepelného tvarování. Tažnost barevného povlaku se zvýší, když je obsah polyvinylidenfluoridové složky v barevném povlaku alespoň asi stejný nebo větší než obsah složky akrylové pryskyřice v barevném povlaku. Ztrátu tvrdosti a pevnosti barevného povlaku, způsobenou přídavkem pigmentu, je možno u barevného povlaku kompenzovat použitím vysoce pevné akrylové pryskyřice o vysoké molekulové hmotnosti, jako složky akrylové pryskyřice. Větší množství polyvinylidenfluoridu v barevném povlaku může též zlepšit odolnost výsledného nátěrového povlaku proti povětrnostním vlivům.
Barevný povlak má tedy takové vlastnosti, ovlivňující trvanlivost, a takové vzhledové vlastnosti, že v kombinaci s čirým povlakem vytváří kompozitní povlak nátěrové hmoty s vlastnostmi, vyhovujícími požadavkům, kladeným na povlaky pro venkovní aplikace na automobilech. Barevný povlak vykazuje rovněž dostatečnou tažnost, aby ho bylo možno v kombinaci s čirým povlakem tepelně tvarovat, aniž by se během tohoto tepelného tvarování zhoršily u výsledného povlaku vlastnosti, ovlivňující trvanlivost a lesk a ostatní vzhledové vlastnosti.
-15CZ 283984 B6
Podle jednoho provedení vynálezu byla vyrobena experimentální část karoserie za použití barevného povlaku, obsahujícího polyvinylidenfluorid v množství od asi 50 do asi 70% hmotnostních a polyethylmethakrylátovou pryskyřici o vysoké molekulové hmotnosti v množství od asi 30 do asi 50 % hmotnostních, vztaženo na souhrnnou hmotnost pevných látek bez pigmentu. Pomocí této kombinace se dosáhlo u výsledného nátěrového povlaku trvanlivosti a vzhledových vlastností, včetně lesku, které jsou vyžadovány pro venkovní automobilové aplikace.
Barevný povlak může jakožto alternativu ke kombinaci polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice obsahovat také jiné pojivo. Jako základnu pro barevné povlakové hmoty je možno také použít i samotných akrylových pryskyřic, poskytujících filmy s požadovanou ohebností atažností nebo některých měkčích akrylových kopolymerů nebo akrylových disperzních laků, vykazujících dostatečnou tažnost a trvanlivost, zejména odolnost proti povětrnostním vlivům. Vhodnými pojivý barevných povlaků mohou být kromě toho též některé urethanové hmoty a hmoty na bázi vinylových polymerů, například polyvinylchloridu. Za použití separátních barevných povlaků, které neobsahují fluorovaný polymer, jako je polyvinylidenfluorid, se může snížit cena výsledných povlaků nátěrových hmot.
Povlak nátěrové hmoty podle vynálezu může být tvořen nejen kompozitním povlakem, sestávajícím z podkladového barevného povlaku s vrchního čirého povlaku, nýbrž i jen jedním pigmentovaným povlakem na bázi syntetické pryskyřice, v němž je pigment vysoce dispergován, aby odolal ztrátě lesku ve stupni tepelného tvarování. Naproti tomu čirého povlaku, vykazujícího požadovanou trvanlivost a vzhledové vlastnosti, se může použít v kombinaci s pokladovým povlakem nebo substrátovým materiálem, dodávajícím požadované zbarvení a ostatní vlastnosti, aby výsledná kombinace poskytovala konečný nátěrový povlak vhodný pro venkovní použití na automobilech.
Povlak 47 klížidla se nanáší na zaschlý barevný povlak 46 buď když je barevný povlak 46 nanesen na čirém povlaku 45, nebo když je na licím listu nanesen pouze samotný barevný povlak 46. Povlak klížidla slouží pro spojení barevného povlaku s podložním listem, které se zajišťuje v dále popsaném laminačním stupni. Povlak klížidla může být tvořen jakoukoliv syntetickou pryskyřičnou látkou, která je v průběhu následujícího laminačního stupně tepelně aktivována pro spojení povlaku nátěrové hmoty s podložním listem. Přednostní tloušťka suchého filmu, vzniklého zaschnutím povlaku klížidla, je v rozmezí od asi 2,54 do asi 25.4 um. Povlak klížidla se přednostně nanáší v termoplastické formě a jeho sušení se provádí ve stejné několikazónové sušárně, jaké se používá též ve stupni sušení čirého povlaku a barevného povlaku. Povlak klížidla se suší při takové teplotě, při níž se odpařuje rozpouštědlo, ale při níž nedochází k zesíťování pryskyřice. Složení povlaku klížidla se může měnit v závislosti na složení barevného povlaku a podložního listu, k němuž má být povlak nátěrové hmoty připojen. V případě povlaků z nátěrové hmoty na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice se dává přednost použití klížidel na bázi akrylových pryskyřic, kterými se zajistí dobré spojení povlaku nátěrové hmoty s podložním listem. Pro jedno provedení vynálezu, při němž se povlak nátěrové hmoty lepí na podložní list, vytvořený z kopolymeru akrylonitril-butadien-styren, je povlak klížidla tvořen polymethylmethakrylátovou pryskyřicí, jako je pryskyřice Acryloid A-101 firmy Rohm and Hass Co., rozpouštěnou ve vhodném rozpouštědle. Při jiném provedení vynálezu, při němž se jako podložního listu používá termoplastického polyolefinů, je povlak klížidla přednostně tvořen chlorovaným polyolefinem.
Nosič s povlakem nátěrové hmoty, ilustrovaný na obr. 4. se laminuje na za tepla tvarovatelný podložní list technologií laminačního přenosu nátěrového povlaku za sucha. Laminační stupeň je ilustrován na obr. 6. Na obr. 7 je schematicky ilustrován za tepla tvarovatelný laminát 70, který’ se získá jako produkt ve stupni laminačního přenosu za sucha. Laminát 70 sestává
-16CZ 283984 B6 z kompozitního ohebného povlaku 44 nátěrové hmoty, skládajícího se z čirého povlaku 45 a barevného povlaku 46, přiléhajícího k podložnímu listu 72 prostřednictvím povlaku 47 klížidla.
Jako podložního listu se přednostně používá polotuhého, samonosného, tenkého, plochého listu ze syntetického materiálu. Podložní list je zhotoven z materiálu, který je kompatibilní se vstřikovaným plastovým materiálem, kterého se v jednom z dalších stupňů používá pro výrobu strukturního substrátu konečného výrobku. Podložní list je přednostně vyroben ze stejného, nebo z v podstatě stejného, polymemího materiálu jako substrátový základ výsledného předmětu. Tloušťka podložního listu by měla být taková, aby jej bylo možno po přenesení kompozitního nátěrového povlaku na jeho povrch tvarovat za tepla na složitý trojrozměrný tvar, aniž by došlo k degradaci vlastností nátěrového povlaku pod úroveň, požadovanou u povlaků na vnějších částech automobilů. Materiál, z něhož je tvořen substrát, může obsahovat podstatné množství plniv, a proto může mít tvářený předmět, vyrobený z tohoto substrátu nedokonalý povrch. Laminát 70 se spojí s tímto jinak nedokonalým povrchem tvářeného substrátového materiálu a tím se zlepší povrchové vlastnosti panelu, vyrobeného z tohoto substrátu, za vzniku dokonale hladkého vnějšího povrchu a předem určenými vlastnostmi, vyhovujícími požadavkům na venkovní aplikace a automobilů.
Ve své konečné podobě obsahuje vrstvený výrobek podle vynálezu vysoce kvalitní, téměř bezvadný, trojrozměrně tvarovaný povlak nátěrové hmoty, splňující požadavky kladené na povlaky, určené pro venkovní automobilové aplikace, v kombinaci s podložním listem 72, který představuje nárazníkovou zónu mezi nedokonalým povrchem substrátu a povrchovým povlakem nátěrové hmoty. Materiál podložního listu minimalizuje přenos nedokonalostí povrchu substrátu do povrchu povlaku nátěrové hmoty. Přednostním materiálem pro výrobu podložního listu je pryskyřice ABS. Přednostním materiálem na bázi ABS pryskyřice je Cycolas L.S. firmy Borg Wamer. Rovněž je možno použít termoplastických polyolefinů, jako jsou polypropyleny a polyethylen, a polyesterů nebo amorfního polyamidu, jako je materiál Bexloy C-712 firmy DuPont. Použití podložních listů a substrátů z termoplastických polyolefinů je podrobněji popsáno dále. Tloušťka podložního listu může být různá, ale obvykle musí mít podložní list takovou tloušťku, aby izoloval a absorboval nedostatky povrchu podkladového substrátu, tvořícího základní kostru kompozitu, za vzniku dokonale hladkého vnějšího povrchu povlaku nátěrové hmoty. Podložní list zároveň nesmí být tak tlustý, aby nezhoršoval vlastnosti laminátu při dloužení, k němž dochází v průběhu stupně tvarování za tepla. Žádoucí rozmezí tloušťky podložního listu leží v rozmezí od 0,25 do 0,75 až 1 mm, přičemž přednostní tloušťka listu z ABS pryskyřice je například 0,5 mm.
Laminační stupeň bude nyní popsán s ohledem na schematický pohled, znázorněný na obr. 6. Nosič 41 s povlakem nátěrové hmoty je uložen na horním odvíjecím válci 74 a ohebný podložní list 72 z pryskyřice ABS o tloušťce 0,5 mm je uložen na spodním odvíjecím válci 76. Při jednom provedení vynálezu obsahuje nosič, povlečený nátěrovou hmotou, čirý povlak a barevný povlak na jednom ohebném licím listu. Licí list, povlečený nátěrovou hmotou, je veden okolo válce 77 a podložní list 72 okolo válce 78. Poté licí list a podložní list 72 procházejí mezi zahřívaným laminačním válcem 79 a gumovým přítlačným válcem 80. Laminační válec 79 je přednostně zhotoven zocelí a s výhodou je zahříván na teplotu od asi 204,6 do asi 218,5 °C. Nad sebou umístěné listy jsou při kontaktu s laminačním válcem 79 přitlačovány k sobě a zároveň zahřívány na teplotu, při níž dochází k aktivaci klížidla, naneseného na nátěrovém filmu, takže dochází ke vzájemnému spojení povlaku nátěrové hmoty s podložním listem 72. Gumový přítlačný válec 80 je přitlačován k laminačnímu válci 79 přednostně tlakem asi 53,6 kg na 1 lineární cm. Listy postupují laminačním strojem pomalu rychlostí, aby se zajistilo, že se výsledný laminát 70 zahřeje na teplotu blízkou teplotě laminačního válce. Tím dojde jednak k určitému změknutí podložního listu a zároveň k aktivaci povlaku klížidla aktivovatelného teplem, což je zárukou dokonalého spojení povlaku nátěrové hmoty s podložním listem. Polyesterový licí list, který nese povlak nátěrové hmoty, má tepelnou odolnost podstatně vyšší než je teplota laminace, aby vzdoroval dloužení v průběhu laminace. Po laminaci se ohebný laminát 70, obsahující povlak
-17CZ 283984 B6 nátěrové hmoty, vede okolo jednoho nebo několika chladicích válců 82, na nichž se ochladí na teplotu místnosti. Pak laminát 70 postupuje na navíjecí válec 84. Před prováděním dalšího stupně, kterým je tvarování za tepla, se nosičový licí list z laminátu sejme. Tím se získá hladký bezvadný vysoce lesklý vnější povrch čirého povlaku, který reprodukuje vysoký povrchový lesk nosičového listu.
Tepelně tvarovatelný laminát 70, ilustrovaný na obr. 7, se může rovněž získat v oddělených laminačních stupních, které se podobají laminačnímu stupni, ilustrovanému na obr. 6. Při tomto provedení se z licího listu přenese na podložní list nejprve samotný barevný povlak. Barevný povlak může obsahovat povlak klížidla pro zprostředkování spojení mezi barevným povlakem a podložním listem. Po laminaci se licí list odloupne. Pak se na čelní stranu podložního listu, nesoucí barevný povlak, přenese ze separátního licího listu zaschlý čirý povlak. Při laminaci za horka není nutný pro spojení čirého povlaku s barevným povlakem žádný povlak klížidla.
V následujícím stupni postupu tvarování za tepla, se laminát 70, znázorněný na obr. 7, za tepla tvaruje do požadovaného trojrozměrného tvaru. Obr. 8 a 9 ilustrují jeden příklad stupně tvarování za tepla, při němž se původně plochý laminát může vytvarovat na komplikovaně tvarovaný trojrozměrný útvar, který pak tvoří povrch části karoserie. Jednotlivé listy laminátu se individuálně umístí do upínacího rámu 106 stroje na podtlakové tvarování. Upínací rám 106 je pohyblivý vpřed a vzad po vodítku 108. Laminátový list se nejprve umístí do upínacího rámu 106 v poloze, která je na obr. 8 nakreslena čárkovanými čarami.
Pak se upínací rám 106 posune po vodítku 108 do sušárny 110, v níž se podložní list zahřeje na teplotu tepelného tvarování. Podložní list z ABS pryskyřice se zahřívá na teplotu v rozmezí od asi 138 do asi 193,5 °C, list z polyamidu Bexloy na teplotu v rozmezí od asi 193,5 do asi 216 °C. Tyto teploty jsou skutečnými teplotami laminátového listu a nikoliv teploty, na které je zahřívána sušárna. Skutečně používá teplota tvarování za tepla, ležící v tomto rozmezí, může být faktorem, který zabraňuje ztrátě lesku čirého povlaku během tvarování za tepla. V některých případech, které jsou popsány v dále uvedených příkladech, může nižší teplota tvarování za tepla zabránit ztrátě lesku nebo vytvoření drobných prasklinek na povrchu povlaku nátěrové hmoty, k nimž by jinak mohlo docházet při vyšších teplotách tvarování za tepla. Aby bylo možno snížit teplotu tvarování za tepla, může se tvarování napomáhat tlakem. Nižší teploty tvarování za tepla, ležící přibližně okolo hodnoty 132,3 °C, mohou napomáhat vzniku vyššího lesku a vyšší rozlišitelnosti odraženého obrazu u výsledného povrchu. Za teplot tvarování za tepla na laminát 70 prověsí, jak je to znázorněno čárkovanou čarou na pravé straně obr. 8.
Po zahřátí laminátu v peci na požadovanou teplotu se upínací rám vrátí po vodítku 108 do původní polohy mimo sušárnu 110 nad zařízení 112 pro podtlakové tvarování. Pracovní povrch zařízení 112 pro podtlakové tvarování je na obr. 8 a 9 znázorněn jako zakřivený povrch. Jedná se však pouze o příkladné uspořádání. Může se samozřejmě použít jiných konfigurací, které jsou závislé na požadovaném trojrozměrném tvaru, který má být udělen povrchu výsledného předmětu. Předehřátý laminát se nyní podtlakově tvaruje na požadovaný trojrozměrný tvar tak, že se na tvarovací povrch zařízení 112 pro podtlakové tvarování připojí zdroj vakua prostřednictvím přívodu 1_14. Pak se tvarovací povrch zařízení 112 pro podtlakové tvarování zvedne do polohy, znázorněné na obr. 9, takže vnikne do upínacího rámu 106. Podtlak působí na roztavený plast prostřednictvím otvorů v tvarovacím povrchu, takže je tvarovaný laminát k tomuto povrchu přitahován, čímž dochází ke tvarování. Na volnou stranu laminátu, tedy na povrch čirého povlaku, je možno působit přetlakem, aby se zvýšil celkový tvarovací tlak. Tvarovací povrch zůstává v pracovní poloze tak dlouho, dokud plast nezchladne zpět do tuhého stavu. Pak se tvarovací povrch vrátí zpět do výchozí polohy, znázorněné na obr. 8. V upínacím rámu pak zůstane laminát, vytvarovaný do tvaru, odpovídajícího tvarovacího povrchu. Při přednostním podtlakovém tvarování se používá konvexního tvarovacího povrchu zařízení 112 pro podtlakové tvarování, který je v přímém styku s podložním listem. Při tomto uspořádání nepřichází tvarovací povrch do styku s vnějším čirým povlakem 45 na druhé straně laminátu.
-18CZ 283984 B6
Tím se zaručí, že podložní list skryje většinu možných vad, které se vyskytují na pracovním povrchu zařízení 112 pro podtlakové tvarování a nedojde k poškození povrchu čirého povlaku, který se v průběhu tvarování může volně protahovat.
Při alternativním provedení tvarování za tepla, které není znázorněno, se laminát 70 může uvádět do zařízení pro tepelné tvarování ve formě nekonečného pásu. Laminát nejprve prochází sušárnou a pak přichází do zařízení pro podtlakové tvarování, které je umístěno v sérii za sušárnou. Posun nekonečného pásu se na předem určenou dobu zastaví, aby se úsek laminátu, nalézající se v sušárně, zahřát na teplotu tvarování za tepla, zatímco se úsek, který sušárnu právě opustil, podtlakově tvaruje do požadovaného tvaru.
Ve stupni tvarování za tepla vzniká trojrozměrně tvarovaný laminátový polotovar 116, ilustrovaný na obr. 10 a 11. Pro jednoduchost je laminátový polotovar ilustrován tak, že obsahuje podložní list 72 a k němu lnoucí kompozitní ohebný povlak 44 nátěrové hmoty. Laminát je ilustrován v jedné možné trojrozměrné podobně, do které byl vytvarován ve stupni tvarování za tepla. Jedná se jen o jednu z možných konfigurací, která je uváděna jako příklad. Přirozeně, že je možno tvarovat laminát na jakékoliv jiné složité trojrozměrné útvary. Kompozitní povlak nátěrové hmoty snáší během tvarování za tepla prodloužení větší než 40 %, aniž by ztratil lesk, popraskal, vybělil se působením mechanického napětí a aniž by se znatelně zhoršily jeho ostatní vlastnosti, ovlivňující jeho trvanlivost nebo jeho vzhledové vlastnosti z vynikající úrovně před tvarováním za tepla na úroveň, nevyhovující požadavkům, kladeným na venkovní povlaky pro automobily.
Na obr. 10 a 11 jsou schematicky ilustrovány stupně následujícího vstřikovacího plátování, při němž se přetvařovaný laminátový polotovar 116 spojuje s podkladovým panelem z plastového substrátu. Stupeň vstřikovacího plátování je uveden jako příklad možného způsobu, jakým se provádí připojení laminátu k substrátu. Po dokončení stupně tvarování za tepla se laminát umístí do vstřikovací formy 117 a přitaví se k čelní části vstřikovaného substrátu 118. Na obr. 10 je znázorněn první stupeň vstřikovacího plátování, při němž je forma pro vstřikování plastů v otevřené poloze. Předtvarovaný laminátový polotovar 116 se umístí do dutiny formy mezi přední polovinu 120 formy a zadní polovinu 122 formy. Vnitřní povrch 124 přední poloviny 120 formy je shodný s vnějšími obrysy lakovaného povrchu předtvarovaného laminátového polotovaru. Povrch 124 přední poloviny 120 formy je vysoce leštěný povrh s vynikajícím leskem, který neobsahuje vady, které by se mohly přenést na vysoce lesklý povrch čiré povlakové vrstvy laminátu. Po předtvarování laminátu na požadovaný tvar se polotovar ostřihne na požadovanou velikost a je připraven pro vstřikovací plátování. Podtlakově tvarovaný a prostřižený list laminátu se umístí dovnitř vstřikovací formy a poloviny 120 a 122 formy se sevřou, přičemž je mezi nimi za laminátem ponechán prostor požadované velikosti, který se má vyplnit vstřikovaným substrátem 118. Jak je to nejlépe vidět na obr. 11, vstřikovaný substrát 118 vtéká do dutiny formy za předtvarovaným laminátovým polotovarem 116 kanálkem 126, umístěným v zadní polovině 122 formy. Tvářený materiál nabývá tvaru dutiny formy a permanentně se přitaví k podložnímu listu, který je součástí laminátu. Vstřikovaný materiál nepřichází do styku s povlakem nátěrové hmoty. Jak již bylo uvedeno dříve, tvářený materiál substrátu 118 a materiál podložního listu jsou vzájemně kompatibilní, takže se k sobě přitaví za vzniku integrálního tvářeného substrátu, na němž tvoří povlak nátěrové hmoty povrch, prostý jakýchkoliv vad. Při tváření má vstřikovací forma teplotu podstatně nižší, než je teplota tavení tvářeného materiálu. Při jednom provedení, při němž se používá podložního listu z pryskyřice ABS, má například roztavený materiál teplotu asi 232,4 °C. Čela formy se mohou chladit vodním pláštěm. Při vstřikovacím plátování materiál podložního listu v průběhu přitahování k vstřikovanému materiálu změkne a povrch čirého povlaku díky tlaku, při němž se tváření provádí, reprodukuje povrch formy. Obě čela formy se chladí na teplotu v rozmezí od asi 71,2 do 76,7 °C, aby ohebný povlak 44 nátěrové hmoty na laminátu zůstal v průběhu vstřikovacího plátování stálý. Všechno rozpouštědlo, obsažené v čirém povlaku, které by mohlo přecházet do plynného stavu, by již z čirého povlaku odehnáno v dřívějších operacích, takže v průběhu
-19CZ 283984 B6 vstřikovacího plátování se v podstatě nevyvíjejí žádné plyny. V důsledku toho si během vstřikovacího plátování čirý povlak udržuje svou vysokou úroveň lesku.
Na obr. 12 je schematicky znázorněn dokončený výrobek 130. vyrobený způsobem podle tohoto vynálezu. U hotového výrobku je předtvarovaný laminát prostřednictvím podložního listu přitaven ke tvářenému substrátu 118. Při jednom provedení vynálezu může být výsledným výrobkem část či panel automobilové karoserie. Vnější čirý povlak 45 a barevný povlak 46 dohromady tvoří kompozitní nátěrový povlak, který substrátu dodává kvalitu povrchové úpravy, požadovanou u vnějších částí automobilů. Všechny vady povrchu substrátového materiálu zachytí 0,5 mm tlustý podložní list 72. takže nátěrový povlak neobsahuje žádné vady.
Alternativně se může v některých případech barevný povlak vypustit nebo se může pigmentace snížit. V tomto případě dodávají výrobku zbarvení pigmenty, obsažené v podložním listu nebo ve tvářeném substrátovém materiálu. V takovém případě se čirý povlak přenese na podložní list, vzniklý laminát se podrobí tvarování za tepla a pak se spojí se substrátem shora uvedeným způsobem. Jednou výhodou tohoto provedení je, že zbarvení, obsažené v podložním listu, může zakrýt účinky odškrábnutí nátěrového povlaku.
Způsob podle vynálezu byl sice popsán tak, že zahrnuje stupeň vstřikovacího plátování, ilustrovaný na obr. 10 a 11, pro tváření výsledného výrobku ilustrovaného na obr. 12 se však může použít i jiných technologií. Tyto technologie zahrnují postup SMC - sheer molding compound, lisovací plátování a postup RIM - reaction injection molding, tedy reaktivní vstřikování, a dále též lepící postupy, například za použití na tlak citlivých lepidel. Uvedenými technologiemi se rozsah vynálezu neomezuje. Pro přitavení substrátového panelu k podložnímu listu, opatřenému nátěrovým povlakem, se může použít i jiných plastů než ABS. Jako příklady těchto materiálů je možno uvést termoplastické polyolefmy, jako polypropylenu a polyethyleny, polyestery a amorfní polyamid. V těchto případech je podložní list přednostně zhotoven ze stejného materiálu, jako je materiál, použitý pro výrobu vstřikovaného substrátu.
Pro posouzení, zda výsledný nátěrový povlak splňuje požadavky, kladené na nátěry, určené pro venkovní čáry automobilů, se používá těchto fyzikálních vlastností:
1) lesk
2) rozlišitelnost odraženého obrazu
3) rovnoměrnost vybavení, tedy krycí mohutnost
4) rovnoměrnost tloušťky suchého filmu
5) odolnost proti benzinu
6) odolnost proti rozpouštědlům
7) odolnost proti vzniku skvm po kyselinách
8) tvrdost
9) odolnost proti otěru
10) rázová houževnatost
11) adheze nátěru
12) odolnost proti UV záření při urychlené zkoušce
13) odolnost proti vodě a vlhkosti
Vlastnosti 1) až 4) jsou považovány za vzhledové vlastnosti a vlastnosti 5) až 13) za vlastnosti ovlivňující trvanlivost. V dalším popisu jsou jednotlivé vlastnosti charakterizovány a jsou zde uvedeny i způsoby jejich měření. Některé z uvedených specifikací a zkoušek jsou definovány veřejně dostupnými průmyslovými normami.
-20CZ 283984 B6
1) Lesk se měří zrcadlovým odrazem svazku světelných paprsků, dopadajících pod úhlem 20 až 60°. Požadovaný stupeň zrcadlového odrazu u venkovních nátěrů pro automobily je alespoň asi 60 až 65 jednotek lesku při 20° a alespoň asi 75 až 80 jednotek lesku při 60°. Zrcadlový odraz a jiné vlastnosti se měří před tím než se výsledný lakovaný povrch podrobí leštění a voskování. Přednostní zkušební metoda je popsána ve specifikaci zkoušky prováděné u firmy Generál Motors TM-204-A. Pro měření zrcadlového lesku výsledných povrchů se může použít BykMallinckrodtových leskoměrů typu „multigloss“ nebo „single gloss“. Tyto leskoměry poskytují hodnoty ekvivalentní hodnotám, získaným zkušebním postupem podle ASTM Method D-523-67. Ať již se pracuje s kteiýmkoliv leskoměrem, při měření se vždy používá standardů lesku, pokrývajících očekávané rozmezí, v němž se měření provádí a kousku leštěné černé skleněné desky o známém indexu lomu. Leskoměr se kalibruje tak, že se nejprve provádí měření s vysoce leštěným standardem a na přístroji se nastaví příslušná hodnota odpovídající nominální hodnotě standardu. Pak se odečte hodnota lesku pro pracovní standard, který má přednostně řádově stejná lesk jako zkoušený panel. Hodnota lesku, odečtená u tohoto pracovního standardu, by měla souhlasit s přesností na jednu jednotku lesku sjeho nominální hodnotou. Při zjišťování lesku zkoušeného panelu se provádějí alespoň dvě měření v různých oblastech panelu. Pokud zjištěné hodnoty souhlasí s přesností na jednu jednotku lesku, vypočítá se jejich průměr. Pokud je zjištěné rozmezí širší, provede se měření ještě v dalších oblastech zkoušeného panelu a pak se z naměřených údajů vypočítá střední hodnota.
2) Rozlišitelnost odraženého obrazu, tedy distinctiveness-of-image, se měří jakožto ostrost obrazu, odraženého výsledným povrchem. Tato vlastnost se může měřit na základě úhlu odrazu proudu světelných paprsků z kulovitého povrchu. Požadovaná hodnota této vlastnosti u povrchu venkovních automobilních nátěrů činí alespoň 60 jednotek, přičemž hodnota 100 jednotek je maximální dosažitelnou hodnotou. Rozlišitelnost odraženého obrazu se měří pomocí leskoměrů typu hunterlab Modely No. D47R-6F Dorigon Gloss Meter. Zkoušený panel se umístí na senzor přístroje a měří se ostrost odraženého obrazu. Podrobnosti vztahující se k postupu měření jsou uvedeny ve specifikaci firmy Generál Motors TM-204-M.
3) Při zkoušce rovnoměrnosti vybarvení se zjišťuje, zda vybarvení nátěru zůstává rovnoměrné po tvarování za tepla a vstřikovacím plátováním. Zkouška vybarvení se provádí po nanesení nátěrového povlaku na licí list před přenosem na podložní list a pak se opakuje po hlubokém tažení, kterým se simuluje tažení při tepelném tvarování, aby se zjistilo, zda nedošlo ke změně zbarvení. Vyhovující hodnota rovnoměrnosti vybavení odpovídá barevné změně, která není větší než asi 1 až 2 Mc Adamovy jednotky na kolorimetru.
4) Měření tloušťky suchého filmu je standardní měření, prováděné v průmyslové praxi na výsledných nátěrových povlacích, jehož cílem je určit, zda tloušťka povlaku nátěrové hmoty splňuje požadavky na požadovanou tloušťku filmu specifikované výrobcem automobilů. V současných specifikacích automobilových výrobců, vztahujících se k venkovním povlakům, je rovnoměrnost tloušťky nátěrového povlaku považována za parametr, který je užitečnější pro určení, zda má nátěrový povlak požadované vzhledové vlastnosti. Rovnoměrnost tloušťky povlaku nátěrové hmoty se může měřit v několika místech dokončeného výrobku, včetně v místech vysokého tvarování, za účelem zjištění, zda variace tloušťky výsledného nátěrového povlaku nepřekračují požadovanou úroveň.
5) Odolnost proti benzinu na požadované úrovni znamená, že nátěrové povlaky na plastových dílech, používaných při výrobě benzinových uzávěrů nebo částí, nalézajících se vjejich blízkosti, se nesmějí barevně měnit, nesmějí degradovat, nesmí se u nich projevovat lepivost a nesmějí ztrácet adhezi. ani se jakkoliv poškozovat. Zkouška se provádí tak, že se zkušební panel desetkrát vždy na 10 sekund ponoří do specifického referenčního paliva, přičemž mezi jednotlivými máčeními se vždy 20 sekund suší. Lakovaný povrch se kontroluje ihned po desátém máčení a musí projít zkouškou tvrdosti nehtem palce nebo specifikace firmy Generál Motors č. TM 55-6.
-21CZ 283984 B6
6) Čistitelnost se stanovuje zkušební metodou, specifikovanou v předpisu firmy Generál Motors č. TM 31-11. Při této zkoušce musí lakovaný plastický díl vydržet deset přetření tkaninou zvanou „symík“, nasycenou motorovou naftou - 9981062 Naphta nebo v současné době používanými a schválenými čisticími rozpouštědly, aniž by došlo ke tvorbě skvrn, změny barvy nebo změknutí lakovaného povrchu. Při zkoušce nesmí dojít k žádnému přenosu barvy ze zkoušeného povrchu na tkaninu. Jedno přetření se skládá z jednoho pohybu vpřed a jednoho pohybu vzad.
7) Při zkoušce odolnosti proti vzniku skvrn po kyselinách se požaduje, aby zkoušený díl vydržel šestnáctihodinovou expozici 0,lN kyselině sírové, aniž by došlo ke tvorbě skvrn, odbarvení nebo změknutí lakovaného povrchu.
8) Tvrdost se měří standardní zkouškou tvrdosti podle Knoopa. Požadovaná tvrdost podle Knoopa má mít hodnotu alespoň 4.
9) Odolnost proti otěru se měří gravelometrem za podmínek standardní zkoušky SAE J-400. Při této zkoušce by měla lakovaná část úspěšně projít zkouškou gravelometrem při -23,3 °C a získat hodnocení při nejmenším 8. Zkoušená část by měla projít zkouškou gravelometrem ihned po obdržení i po expozici povětrnostních vlivů na Floridě. Minimální hodnoty odolnosti proti opotřebení výsledného lakovaného dílu jsou rovněž definovány předpisem Fisher Body Materiál Specification FBMS 26-7.
10) Rázová houževnatost se zkouší při teplotě místnosti zkouškou podle Gardenera a při -28,9 °C zkouškou podle Rosanda. Nátěrový povlak by měl vydržet bez poškození přímý náraz 0,231 m.kg.
11) Adheze nátěru se měří standardní metodou pomocí lepící pásky „Tápe Ahesion Test“, která je popsána v předpisu firmy Generál Motors TM 55-3. Při této zkoušce se lepicí páska přitlačí na zářez v nátěru tvaru písmene X a pak se páska sejme, aby se zjistil rozsah odloupnutí nátěru. Při zkoušce se vyžaduje, aby v oblasti, která se zkouší pomocí pásky, zůstalo přinejmenším 99 % nátěrového povlaku.
12) Při urychlené zkoušce odolnosti proti UV záření, která bývá též označována jako urychlená zkouška odolnosti proti povětrnostním vlivům, se urychleným způsobem zjišťuje co nejpřesněji dlouhodobá odolnost proti UV záření a jiné vlastnosti, ovlivňující odolnost proti povětrnostním vlivům. Při urychlené zkoušce odolnosti proti UV záření by povlak na zkušebním dílu neměl vykazovat žádnou degradaci povrchu, zkřehnutí ani ztrátu adheze, nápadné smrštění nebo znatelnou změnu barvy či lesku po asi 500 až 1000 hodinách expozice UV záření a expozice v kondenzačním zařízení podle ASTM G-53 za použití osmihodinového UV cyklu při 70 °C a čtyřhodinového cyklu vlhkosti při 50 °C.
13) Odolnost při vodě a vlhkosti se měří několika zkouškami. Při první zkoušce by dokončená část měla vydržet 96 hodinovou expozici vlhkosti při relativní vlhkosti 100 % a teplotě 37,8 °C ve vlhké komoře. Tato zkouška je definovaná v předpisu firmy Generál Motors č. TM 55-3. Dále by měla dokončená část úspěšně projít dvouhodinovou zkouškou namáčení ve vodě o teplotě 37,8 °C podle předpisu firmy Generál Motors č. TM 55-12. Výsledný zkoušený panel nesmí při kontrole, prováděné jednu minutu po vyjmutí ze zkušební komory, obsahovat žádné puchýřky a musí úspěšně projít zkouškou adheze nátěrového povlaku, která je popsána výše. Zkouška adheze nátěru se provádí do jedné minuty od vyjmutí zkoušeného dílu z příslušné komory. Při druhé zkoušce by hotový díl měl úspěšně projít 15 cykly působení vlhkosti a chladu, což je zkouška Moisture-Cold Cycle Test, což je zkouška specifikovaná v předpisu firmy Generál Motors TM 45-61 A, bez viditelných stop popraskání nebo zpuchýřkování nátěru. Po 15 cyklech této zkoušky by měl zkoušený díl úspěšně projít 96-hodinovou expozicí vlhkosti a poté zkouškou adheze nátěrového povlaku. Zkouška adheze nátěrového povlaku se provádí do jedné minuty od
-22CZ 283984 B6 vyjmutí dílu z vlhkého prostředí. Jeden cyklus zahrnuje 24 hodin při relativní vlhkosti 100% a teplotě 37,8 °C, 20 hodin při teplotě -23,3 °C a 4 hodiny při teplotě místnosti.
Pro určení, zda je nátěrový povlak vhodný pro venkovní aplikace na automobilech, se může používat i jiných zkoušek vlastností, ovlivňujících trvanlivost. Tyto zkoušky mohou zahrnovat dlouhodobou expozici UV záření a expozici tepla. Obě dvě tyto zkoušky vyžadují dlouhodobou expozici panelu příslušného prostředí. Tak například, jedna taková dlouhodobá zkouška odolnosti proti UV záření může vyžadovat dlouholetou expozici UV záření. Při dlouhodobé zkoušce odolnosti proti povětrnostním vlivům a teplu se požaduje, aby lakovaný plastový díl úspěšně prošel dvouletou expozicí vůči povětrnostním vlivům na zkušebním místě na Floridě a v Arizoně, aniž by u něho došlo k podstatné změně barvy nebo lesku, ztrátě adheze nebo jiným poškozením povrchu nebo substrátu. Po dlouhodobé expozici na Floridě a/nebo v Arizoně musí lakované vzorky úspěšně projít zkouškou adheze nátěrového povlaku, za použití lepicí pásky, zkouškou na otěr v gravelometru a zkouškou praskání nátěru za použití cyklů vlhkosti-chlad. Rovněž se může použít pětileté expozice povětrnostním vlivům na zkušebním místě na Floridě a v Arizoně. Z jiných zkoušek je možno uvést zkoušku vzniku skvrn působením sulfidů, zkoušku odolnosti proti detergentům, zkoušku odolnosti proti rozpouštědlům, zkoušku kompatibility, zkoušky, zahrnující cykly působení vlhkosti, po nichž se zjišťuje adheze, nebo cykly působení vlhkosti, po nichž se zjišťuje odolnost proti opotřebení, zkoušku expozice chladu a zkoušky expozice povětrnostním podmínkám Floridy a Arizony, specifikované v FBMS 26-7.
Příklad 1
Na povrchu experimentálního plastového výlisku panelu zadního bočního okna pro vůz Pontiac Grand AM se vytvoří vysoce lesklý jantarově černý laminovaný vnější nátěrový povlak. Okenní výlisek se podobá výlisku, znázorněnému na obr. 2. Nátěrový povlak se nejprve nanese na povrch licího listu, kterým je ohebný polyesterový film, tedy vysoce lesklý ohebný film z polyesteru Američan Hoechst 3000 o tloušťce 50,8 pm. Na tento licí list se nejprve nanese čirý povlak, pak barevný povlak a nakonec povlak klížidla. Před nanášením nátěrových hmot se na polyesterový film nanese tenký voskový film. Voskovitá povlaková hmota obsahuje hmotnostně 40 % xylenu, 59,4 % cyklohexanonu a 0,6 % kamaubského vosku. Vosk se rozpustí v rozpouštědlech při teplotě 48,9 °C a vzniklá hmota se nanáší na polyesterový film litím pomocí hlubotiskového válce. Voskovitý povlak se nanáší ve formě tenkého filmu, který má tloušťku přibližně 0,025 pm. Licí list, povlečený voskem, se pak nechá projít sušárnou, kde se suší při teplotě 121,2 °C při rychlosti linky 7,6 m.min'1. Licí list, povlečený voskem, je možno popřípadě samostatně vést sušárnou i při vyšší lineární rychlosti. Voskový film nezhoršuje reprodukci povrchu polyesterového filmu čirým povlakem.
Pro tvorbu čirého povlaku se použije nátěrové hmoty o tomto složení složka množství [díly hmotnostní] butyrolakton diisobutylkeron polymethylmethakrylát [Elvacite 2010] polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] cyklohexanon kapalný polysiloxan [Dow Coming DC-11]
15,00
27,00
18,00
6,28
15,00
0.72
Akrylová pryskyřice Elvacite 2010 se smísí s butyrolaktonem a diisobutylketonem a směs se za míchání zahřívá na teplotu přibližně 54,5 °C, aby se akrylová pryskyřice v rozpouštědlech
-23CZ 283984 B6 rozpustila. Výsledná směs se nechá zchladnout přes noc. Pak se při teplotě místnosti smísí polyvinylidenfluorid se zbytkem butyrolaktonu, cyklohexanonem a kapalným polysiloxanem tak, aby se polyvinylidenfluoridová složka ve směsi nerozpustila, nýbrž aby zůstala přítomna ve formě disperze. Po zaschnutí obsahuje čirý povlak přibližně 50 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a 50 % polymethylmethakrylátu, vztaženo na součet hmotnostní pevných látek směsi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice.
Na licí list se nanese nános čirého povlaku, poskytující po zaschnutí film o tloušťce asi 20,3 μηι. Čirý povlak se na licí list nanáší pomocí natíracího stroje s protiběžným válcem, ilustrovaným na obr. 5, který je zapojen do série se sušárnou, použitou pro sušení před tím naneseného voskovitého filmu, takže se čirý povlak nanáší ihned po zaschnutí vosku. Čirý povlak se na nosičovém licím listu suší během průchodu několikazónovou sušárnou, do které se uvádí vzduch. Sušárna se skládá ze tří zón, umístěných za sebou axiálně podél podélné osy nosičového listu, přičemž každá následující sušicí zóna má vyšší teplotu než zóna předcházející. Nosič s čirým povlakem prochází sušicími zónami lineární rychlostí asi 7,5 m.min’1. Každá ze sušicích zón je asi 12 m dlouhá. Teplota ve třech sušicích zónách je: zóna 1 = 125 °C, zóna 2 = 165 °C, a zóna 3 = 200 °C. Během průchodu čirého povlaku třemi sušicími zónami se z něho odstraní ve formě par prakticky všechna rozpouštědla a vznikne suchý čirý povlak o rovnoměrné tloušťce filmu.
Pak se na vysušený čirý povlak nanese barevný jantarově černý povlak. Tloušťka nánosu odpovídá tloušťce suchého filmu přibližně 20,3 pm. Nátěrová hmota pro tvorbu barevného povlaku má toto složení:
složka množství [díly hmotnostní] cyklohexanon9,27 diisobutylkeron18,54 butyrolakton8,34 polyethylmethakrylát [Elvacite 2042]10,02 disperzní činidlo [Solsperse 17000]0,10 polyviny lidenfluorid [Kynar 301F] butyrolakton disperze černi
24,04
14,14
15,00
Disperze černi obsahuje saze v nosiči, kterým je Elvacite 2043, tedy polyethylmethakrylát, a je obchodně dostupná pod označením Gibraltar 438-39110 pigment. Barevná nátěrová hmota se připraví podobným způsobem jako čirá nátěrová hmota. Akrylová pryskyřice se nejprve rozpustí v cyklohexanonu, diisobutylketonu a butyrolaktonu při teplotě přibližně 55 °C a výsledná směs se nechá zchladnout. Pak se ke směsi přidá polyvinylidenfluoridová složka za vzniku disperze polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici. K výsledné směsi se přidá disperze černého pigmentu, kterou se povlaková hmota obarví na jantarově černý odstín. Obsah pigmentu v nátěrové hmotě pro tvorbu barevného povlaku je asi 4 až asi 5 % hmotnostních. Vysušený barevný povlak obsahuje přibližně 65 % polyvinylidenfluoridu a přibližně 35 % akrylové pryskyřice, vztaženo na celkovou hmotnost pevných složek polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, bez pigmentu. Jako akrylové pryskyřice se použije polyethylmethakrylátu, který se skládá přibližně z 90% hmotnostních Elvacitu 2042 a přibližně 10% Elvacitu 2043. Barevný povlak se nanáší na vysušený čirý povlak v kapalné formě a pak se suší průchodem třístupňovou sušárnou, která byla popsána shora v souvislosti se sušením čirého povlaku.
Pak se vyrobí klížící hmota pro spojení povlaku s podložním listem z pryskyřice ABS. Klížící hmota obsahuje 50 dílů hmotnostních methylmethakrylátové pryskyřice Acryloid A-101 firmy Rohm and Haas Co., rozpuštěných v 50 dílech hmotnostních methylethylketonu, jako rozpouštědla. Povlak klížidla se nanáší na vysušený barevný povlak v nánosu, poskytujícím
-24CZ 283984 B6 suchý film o tloušťce asi 2,54 μπι, pomocí jednoduchého hlubotiskového válce. Povlak klížidla se vysuší průchodem jednostupňovou sušárnou, nastavenou na teplotu asi 135,1 °C.
Výsledný nosičový licí list s nátěrem pak postupuje do laminačního stupně. Laminace se provádí podobným způsobem, jako je to znázorněno na obr. 6, a nátěrový povlak se při ní přenáší z polyesterového nosiče na podložní list z pryskyřice ABS o tloušťce 0,51 mm. Podložní list a povlečený nosič se do laminace uvádějí lineární rychlostí 4,57 m.min'1 a laminační válec se zahřívá na teplotu 204,61 °C. Při této teplotě se aktivuje povlak klížidla a nátěrový povlak se přenese z nosiče na čelní stranu podložního listu z pryskyřice ABS. Přítlak horkého ocelového 10 válce činí 53,62 kg.cm’'. Z povrchu laminátu se sejme polyesterový nosičový film. Jako výsledný produkt se při této operaci získá list z pryskyřice ABS nesoucí na vnější straně kompozitní nátěrový povlak, jehož vrchní čirý povlak vykazuje vysoký stupeň lesku.
Laminát s povlakem nátěrové hmoty se pak za tepla tvaruje na komplikovaný trojrozměrný tvar, 15 odpovídající tvaru plastového okenního výlisku. Při tepelném tvarování se nejprve plochý laminát zahřeje v sušárně na teplotu přibližně 182,4 °C, aby změkl. Po zahřátí se laminát umístí nad tvarovací povrch zařízení pro podtlakové tvarování, které je podobné zařízení, znázorněnému na obr. 8 a 9. Při tvarování se připojí zdroj podtlaku a tvarovací povrch zařízení se uvede do styku se stranou laminátu, tvořenou ABS pryskyřice, čímž dojde k vytvarování zahřátého 20 laminátu na trojrozměrný tvar okenního výlisku.
Za tepla vytvarovaný laminát se prostřihne, aby pasoval do dutiny formy stroje pro vstřikování plastů. Do formy se za tepelně vytvarovaný laminát vstřikne roztavený materiál na bázi pryskyřice ABS pro vytvoření strukturálního základu okenního výlisku. Přitom se tvářený 25 substrátový materiál na bázi ABS pryskyřice přitaví k laminátu. Forma pracuje při normální teplotě taveniny pryskyřice ABS. Jako výsledný produkt se získá výlisek okenního panelu v podobě integrálního plastového dílu. Na vnějším povrchu panelu je nanesen nátěrový povlak bez jakýchkoliv vad.
Okenní panel se podrobil zkoušení a zkoušky jasně ukazují, že nátěrový povlak svými vlastnostmi vyhovuje požadavkům, kladeným na venkovní automobilní povlaky. Dosáhlo se požadovaných vzhledových vlastností, včetně lesku. Lesk při 20° činí 62 jednotek a lesk při 60° činí 79 jednotek. Rozlišitelnost odraženého obrazu je 64 jednotek. Stejnoměrnost vybarvení je dobrá. Zkoušky prokazují i žádoucí kombinaci vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku.
Panel úspěšně prošel zkouškou odolnosti proti benzinu, odolnosti proti kyselinám, odolnosti proti otěru s hodnota gravelometru 8, rázové houževnatosti, kde byla dosažena hodnota při Gardnerově zkoušce 0,92 m.kg, urychlení zkouškou odolnosti proti UV záření a zkouškou expozice vlhkosti po dobu 96 hodin. Zkoušky byly prováděny podobně jako shora popsané zkoušky.
Příklad 2
V tomto příkladu je popsán způsob vytvoření venkovního vysoce lesklého červeného 45 laminátového nátěrového povlaku na vnějším povrchu komplikovaně tvarované části karoserie automobilu, zhotovené z plastu. Barva laminátu odpovídá červené barvě karoserie vozu Generál Motors Fiero a laminátu se používá pro výrobu prototypového panelu zádě vozu Fiero vstřikovacím plátováním. Nátěrový povlak se nanese nejprve na licí list, kterým se polyesterový film Američan Hoechst 3000 o vysokém lesku, který má tloušťku 50,8 pm. Na licí film se 50 nanesou jednotlivé povlaky v pořadí: čirý povlak, barevný povlak a povlak klížidla. Povlaková hmota pro tvorbu čirého povlaku se vyrobí z těchto složek:
-25CZ 283984 B6 složka množství [hmotnostní díly] cyklohexanon butyrolakton diisobutylketon polyethylmethakrylát [Elvacite 2042] UV-absorbéry polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] butyrolakton
15,47
7,52
21,66
12,95
1,1
24,05
17,24
Akrylová pryskyřice Elvacite se rozpustí v butyrolaktonu, diisobutylketonu a cyklohexanonu za míchání a zahřívání na asi 54,5 °C. Výsledná směs se nechá přes noc zchladnout. Pak se ke směsi přidají UV-absorbéry a v pryskyřici se disperguje polyvinylidenfluorid. Pro zředění výsledné směsi se přidá zbytek butyrolaktonu. Polyvinylidenfluorid se ve směsi nerozpustí, nýbrž zůstane přítomen v dispergovaném stavu. Po vysušení obsahuje čirý povlak přibližně 65 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a 35 % hmotnostních akrylové pryskyřice, vztaženo na součtovou hmotnost pevných složek polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice.
Čirý povlak se nanese na licí list o tloušťce nánosu, poskytující po vysušení film o tloušťce 15,24 pm. V tomto příkladu se vypustí povlékání licího listu voskem. Čirý povlak se po nanesení na licí list usuší průchodem stejnou třízónovou sušárnou, jaká byla popsána v příkladu 1. Rovněž lineární rychlost posunu a teploty ve třech zónách sušárny jsou stejné. Během průchodu čirého povlaku sušárnou se z něho odstraní prakticky všechny rozpouštědla ve formě par a vznikne suchý čirý povlak o rozměrné tloušťce filmu.
Poté se na vysušený čirý povlak nanese červený barevný povlak. Nános se volí tak, aby měl suchý film tloušťku 20,32 pm. Použije se barevné povlakové hmoty tohoto složení:
složka množství [díly hmotnostní] cyklohexanon10,61 polyethylmethakrylát [Elvacite 2042]2,99 disperzní činidlo [Solsperse 17,000]0,10 polyvinylidenfluorid [Kynar 301F]19,95 butyrolakton4,02 rozpouštědlo [CM-Pyrol]8,45 červená disperze57,9
Disperze obsahuje několik pigmentů, smíšených ve formě prášku s nosičem, sestávajícím z polyethylmethakrylátové pryskyřice Elvacite 2043 a cyklohexanonu, kde je obsah sušiny 16 % hmotnostních a obsah cyklohexanonu 84 % hmotnostních. Barevná povlaková hmota se připraví podobným způsobem jako čirá povlaková hmota. Nejprve se akrylová pryskyřice rozpustí v rozpouštědle při teplotě asi 54,5 °C. Ke směsi se přidá disperzní činidlo a část červené barevné disperze. Směs se nechá vychladnout na teplotu místnosti a pak se ve směsi za použití rychloběžného mixeru disperguje polyvinylidenfluorid. K výsledné směsi se přidá zbytek červené disperze a tím se získá hotová červená povlaková hmota. Vysušený barevný povlak obsahuje přibližně 65 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a přibližně 35 % hmotnostních akrylové pryskyřice, vztaženo na součtovou hmotnost sušiny polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, bez pigmentu. Akrylová pryskyřice je tvořena polyethylmethakrylátem a je směsí přibližně 80 % hmotnostních Elvacitu 2043 a 20 % hmotnostních Elvacitu 2042. Pigment je připojen v poměru 3 díly hmotnostních na 10 dílů hmotnostních pryskyřičného pojivá. Jeho obsah v povlaku, vztaženo na veškerou sušinu je 23 %. Barevný povlak se nanese na vysušený
-26CZ 283984 B6 čirý povlak a pak se vede třístupňovou sušárnou, popsanou shora v souvislosti se sušením čirého povlaku. Přitom se barevný povlak vysuší.
Pak se vyrobí klížící hmota pro pojení povlaku s podložním listem z pryskyřice ABS. Klížící hmota obsahuje 75 dílů hmotnostních methylmethakrylátové pryskyřice Akryloid A-101, rozpouštěné ve 25 dílech hmotnostních toluenu, jako rozpouštědla. Směs se míchá tak dlouho, dokud není homogenní. Pryskyřice Akryloid A-101 obsahuje 40% hmotnostních sušiny polymethylmethakrylátu v methylethylketonu, jako rozpouštědle. Povlak klížidla se nanáší na vysušený barevný povlak v nánosu, poskytujícím po vysušení film o tloušťce 2,54 pm. Povlak 10 klížidla se nanáší pomocí natíracího stroje s protiběžným válcem podobného typu, jako je zařízení, znázorněné na obr. 5, a pak se vysuší ve stejné třístupňové sušárně, v jaké byl před tím sušen barevný a čirý povlak.
Výsledný nosičový licí list s nátěrem pak postupuje do laminačního stupně. Laminace se provádí 15 podobným způsobem, jako je to znázorněno na obr. 6, a nátěrový povlak se při ní přenáší z polyesterového nosiče na podložní list z pryskyřice ABS o tloušťce 0,51 mm. Z povrchu laminátu se sejme nosičový film. Získá se podložní list z pryskyřice ABS, na jehož vnějším povrchu je nanesen červený nátěr s povrchem o vysokém lesku.
Pak se laminát za tepla tvaruje na komplikovaný trojrozměrný tvar záďového panelu karoserie. Tepelná tvarování laminátu se provádí tak, že se nekonečný pás laminátu vede sušárnou, v níž se laminát zahřívá přibližně na 143,5 °C. Po zahřátí na tuto teplotu se zahřátý úsek pásu přesune nad zařízení pro podtlakové tvarování. Připojí se zdroj vakua a laminát se vytvaruje do trojrozměrného tvaru záďového panelu karoserie. Na laminát se z volné strany čirého povlaku působí přetlakem vzduchu 103 kPa, zatímco podtlakem se působí přes tvarovací povrch na laminát ze strany podložního listu z pryskyřice ABS.
Za tepla vytvarovaný laminát se umístí do dutiny formy pro vstřikování plastů a do formy se za tepelně vytvarovaný laminát vstřikne plastová tvářecí hmota na bázi ABS-pryskyřice pro 30 vytvoření strukturní části výsledného panelu. Přitom se roztavený tvářený substrátový materiál přitaví k laminátu ze strany, tvořené pryskyřicí ABS. Tak vznikne integrální plastový díl v podobě záďového panelu karoserie, na jehož vnějším povrchu je nanesen nátěrový povlak s bezvadným povrchem o vysokém lesku.
Panel se podrobil zkoušení a zkoušky jasně ukazují, že nátěrový povlak svými vlastnostmi vyhovuje požadavkům, kladeným na venkovní automobilové povlaky. Dosáhlo se požadovaných vzhledových vlastností, včetně lesku. Lesk při 20° činí 65 jednotek a při 60° činí 80 jednotek. Rozlišitelnost odraženého obrazu je 65 jednotek. Stejnoměrnost vybarvení je dobrá. Zkoušky prokazují i žádoucí kombinaci vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku. Panel úspěšně prošel zkouškou odolnosti proti benzinu, odolnosti proti kyselinám, čistitelnosti, tvrdosti, kde dosáhl tvrdost 7 až 8 Knoopovy stupnice tvrdosti, odolnosti proti otěru kde byla hodnota gravelometru 8, rázové houževnatosti, kde se dosáhlo 0,92 m.kg při Gardnerově zkoušce, urychlenou zkouškou odolnosti proti UV záření a 96 hodinovou zkouškou expozice vlhkosti. Bylo použito zkušebních metod, popsaných shora. Vlastnosti panelu po 3 měsících expozice vůči povětrnostním vlivům 45 zkušebního místa na Floridě byly dobré.
Příklad 3
V tomto a následujících příkladech jsou popsány zkoušky, jejichž cílem je zjistit potřebný vzájemný poměr množství polyvinylidenfluoridu a složky akrylové pryskyřice v čirém povlaku a v barevném povlaku, který umožňuje vyrobit kompozitní nátěrový povlak, který lze nanášet litím, laminovat na podložní list, ve formě laminátu tvarovat teplem a nakonec plátovat na
-27CZ 283984 B6 substrát v průběhu jeho vstřikování, za vzniku výsledného výrobku s povrchovým povlakem, splňujícím požadavky, kladené na nátěrové povlaky, určené pro venkovní aplikace u automobilů. V tomto příkladu se jako nátěrové hmoty při způsobu podle vynálezu použije standardního stříkacího laku na akrylové bázi, vyráběného firmou DuPont. Podobných typů nátěrových systémů se v současné době běžně používá jako venkovních automobilových emailů. Vzniklé nátěry jsou termosetické a v průběhu sušení na nosiči při nízkých teplotách síťují. Nátěrové povlaky se pak z nosiče přenesou na podložní list z pryskyřice ABS o tloušťce 0,51 mm a laminát se podrobuje tažení při podtlakovém tvarování. Nátěrový povlak je příliš křehký a nelze ho bez poškození dloužit. Při tepelném tvarování laminátu povlak praská a tříští se v místech zvýšeného mechanického napětí.
Podobně i automobilní laky na bázi polyurethanů firmy DuPont, kterých se normálně používá pro lakování gumových nárazníků, tvoří povlaky, které při tvarování za tepla podobným způsobem selhávají. Tyto nátěrové systémy jsou sice stále při teplotě místnosti, ale praskají při vysoké teplotě tvarování za tepla.
Příklad 4
Provede se podobná zkouška jako je zkouška popsaná v příkladu 3, při které se hodnotí netermosetický akrylový lak. Jako nátěrové hmoty se použije netříštivého disperzního termoplastického laku na bázi akrylové pryskyřice, výrobky firmy DuPont. Nátěrová hmota se nanese na licí list, povlak se vysuší a laminuje na podložní list z pryskyřice ABS o tloušťce 0,51 mm. Tento nátěrový systém je sice tvarovatelný za tepla, ale obtížně se s ním pracuje. Když se použije povlakové hmoty o vysoké sušině, tedy s malým množstvím rozpouštědla, lakový povlak příliš dlouho zasychá. Když se přidají stabilizátory pro zlepšení zasychání, povlak popraská při tepelném tvarování. Povlak má rovněž sklon k adhezi na vstřikovací formu.
Příklad 5
Zkoušení se v tomto případě podrobí jiné termoplastické nátěrové systémy na čistě akrylové pryskyřičné bázi, jako je povlaková hmota na bázi polymethylmethakrylátu a rozpouštědel s dispergovanými pigmenty. Takové povlakové hmoty, které jako pojivovou složku obsahuji pouze akrylovou pryskyřici, jako charakteristické především tím, že jsou obtížně zpracovatelné, poněvadž se z nich pomalu odpařuje rozpouštědlo během zasychání a tím, že mají sklon k lepení na povrch vstřikovací formy. Akrylové nátěrové systémy se značným obsahem pigmentu ztrácejí během tvarování za tepla svůj lesk. Termoplastickým nátěrovým systémům na čistě akrylové bázi také někdy chybějí určité mechanické vlastnosti, takže nesplňují požadavky, kladené na venkovní laky pro automobily. Jedná se například o nedostatečnou odolnost proti otěru na gravelometru. Mimo to se čistě akrylové povlakové hmoty špatně rozlévají do podoby filmu, poněvadž mají sklon k příliš vysoké adhezi k licímu listu.
Příklad 6
Při způsobu podle vynálezu se zkouší povlakový systém na čistě polyvinylidenfluoridové bázi Kynar 301F. Tento nátěrový systém vykazuje dostatečnou tažnost aje ho možno dobře tepelně tvarovat, aniž by popraskal, ale během tepelného tvarování do značné míry ztrácí svůj lesk.
-28CZ 283984 B6
Příklad 7
Při způsobu podle vynálezu se zkouší termoplastický nátěrový sytém na bázi směsi akrylové pryskyřice a vinylového polymeru. Nátěrová hmota rovněž obsahuje dispergovaný černý pigment 5 v množství asi 3 % hmotnostních, vztaženo na celkovou sušinu nátěrové hmoty. Tohoto systému se již dříve s úspěchem používalo pro povrchovou úpravu částí vnitřního automobilového příslušenství, jako je přístrojová deska a podobně. Tento nátěrový systém je možno laminovat na podložní list z pryskyřice ABS, ale pri tepelném tvarování ztrácí značnou část svého lesku. Kromě toho, že nemá dostatečný lesk, nevykazuje tento systém ani dostatečnou rozlišitelnost ίο odraženého obrazu, aby mohl vyhovět požadavkům na venkovní aplikace u automobilů. Když se používá této nátěrové hmoty pro lakování vnitřních částí automobilu nenanáší se též v tak silném povlaku, jaký je zapotřebí pro venkovní aplikace u automobilů pro zajištění dostatečné trvanlivosti nátěru. Když se použije vyššího obsahu pigmentu, což je pro venkovní automobilní povlakové hmoty nutné, dochází v průběhu tepelného tvarování k výrazné ztrátě lesku. Získané 15 povlaky nevyhovují ani požadavkům na jiné mechanické vlastnosti, které musí venkovní automobilní laky splňovat.
Příklad 8
Při způsobu podle vynálezu se použije termoplastického nátěrového systému na bázi směsi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Pojivová část tohoto směsného nátěrového systému je tvořena disperzí 72 % hmotnostních polyvinylidenfluoridu a 28 % hmotnostních akrylové pryskyřice, vztaženo na souhrnnou hmotnost sušiny polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. 25 Jedná se o podobný nátěrový systém, jakého se v průmyslové praxi používá k lakování venkovních kovových částí příslušenství automobilů, při němž se nátěrová hmota nanáší stříkáním na kovovou část a pak se tato část za studená tvaruje na výslednou část příslušenství. Tento směsný nátěrový systém obsahuje disperzi přibližně 3 % hmotnostních černého pigmentu, vztaženo na celkovou sušinu. Systém se nehodí pro venkovní aplikace na automobilech. Je 30 možné ho sice laminovat na podložní list z pryskyřice ABS, ale při jeho tvarování za tepla se ve značném rozsahu ztrácí lesk. Kromě toho, že nemá dostatečný lesk, nevykazuje tento systém ani dostatečnou rozlišitelnost odraženého obrazu, aby mohl vyhovět požadavkům na venkovní aplikace u automobilů.
Příklad 9
V tomto příkladu se zkoušejí kombinace čistého povlaku na bázi směsi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice a barevného povlaku pouze na bázi akrylové pryskyřice. Každý z těchto 40 nátěrových povlaků se nanese na licí list, povlaky se vysuší a přenesou na podložní list z pryskyřice ABS za vzniku kompozitního nátěrového povlaku. Výsledný laminát se podrobí tvarování za tepla. Při jedné zkoušce obsahuje barevná povlaková hmota jako složku akrylové pryskyřice venkovní akrylátovou pryskyřici, odolnou proti povětrnostním vlivům, která je známá pod označením Korad D. Další zkoušky se provádějí s barevnými povlakovými hmotami na čistě 45 akrylové bázi, které obsahují jako akrylovou pryskyřici kopolymer methylmethakrylátu a ethylmethakrylátu. Při jiné zkoušce obsahuje barevný povlak jako pojivovou složku čistý polyethylmethakrylát Elvacite 2042. Při vizuálním pozorování tepelně tvarovaných laminátů se zjistí dobré vzhledové vlastnosti, včetně lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu.
Uvedené zkoušky potvrzují, že je možno podle vynálezu používat čirého povlaku na bázi směsi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice v kombinaci s barevným povlakem, který polyvinyliden-fluoridovou složku neobsahuje, přičemž se získají vyhovující a méně nákladné finální kompozitní nátěrové povlaky pro venkovní aplikace u automobilů, v jejichž části je vynechána nákladnější polyvinylidenfluoridová složka.
-29CZ 283984 B6
Příklad 10
Provádějí se zkoušky za použití kompozitních nátěrových povlaků, skládajících se z vnějšího čirého povlaku, spojeného s podkladovým barevným povlakem. Pojivový systém jak čirého povlaku, tak barevného povlaku, je v podstatě tvořen termoplastickou směsí polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Nátěrový povlak se nanese na licí film, pak se přenese na podložní list z pryskyřice ABS, vzniklý laminát se za tepla tvaruje a pak spojí vstřikovacím plátováním se substrátem z pryskyřice ABS. Zjistilo se, že určité poměry množství polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice v čirém povlaku neposkytují uspokojivou kombinaci vzhledových vlastností a vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku na výsledném výrobku, která by vyhovovala požadavkům na venkovní aplikace u automobilů.
Tak například 100% polyvinylidenfluoridový povlak ztrácí lesk během tvarování za tepla, zatímco povlak na bázi 100% akrylové pryskyřice způsobuje problémy při zpracování, jako je adheze k vstřikovací formě a nízká rychlost odpařování rozpouštědla. Na obr. 13 je uveden graf, uvádějící vlastnosti kompozitních nátěrů na bázi kombinace polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Jedná se o graf závislosti mezi leskem, tedy jednotky lesku při 60°, čirého povlaku na výsledném výrobku a hmotnostním poměru sušiny polyvinylidenfluoridu a sušiny akrylové pryskyřice ve vysušeném čirém povlaku. Křivka je založena na experimentálním hodnocení čirých povlaků, obsahujících polyvinylidenfluorid a různé kombinace akrylových pryskyřic, především směsi polymethylmethakrylátu a polyethylmethakrylátu a kopolymery methylmethakrylátu a ethylmethakrylátu, jejichž molekulová hmotnost leží v rozmezí od nízkých do velmi vysokých hodnot. Křivka ukazuje, že čirých povlaků existuje při obsahu nad asi 65 až 70 % polyvinylidenfluoridu přechodový bod mezi přijatelným leskem a nepřijatelnou ztrátou lesku. Když je polyvinylidenfluorid přítomen v povlaku v množství vyšším než asi 70 %, dochází v průběhu tvarování za tepla ke značné ztrátě lesku. Prováděné zkoušky rovněž ukázaly, že hmotnostní poměr polyvinylidenfluoridu k akrylové pryskyřici v čirém povlaku 50/50 definuje nejvyšší obsah akrylové pryskyřice v povlaku, kdy je ještě zpracování povlaku dostatečně jednoduché. Vyšrafovaná oblast pod křivkou představuje složení vhodných kombinací polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, pro případ těchto konkrétních pryskyřičných kombinací, poskytujících čiré povlaky s požadovanou úrovní lesku. Jako požadovaná minimální hodnota lesku byl v tomto příkladu zvolen lesk 75 jednotek při zrcadlovém odrazu v úhlu 60°.
Tyto zkoušky rovněž ukázaly, že za použití polymethylmethakrylátu v nátěrovém systému na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice je možno obvykle dosáhnout vyšší úrovně lesku než za použití polyethylmethakrylátu. Z toho důvodu se bude křivka, znázorněná na obr. 13, se zvyšujícím se obsahem polymethylmethakrylátu posunout nahoru. Čím více polyethylmethakrylátu se použije, tím více křivka klesne. Zkoušky dále ukázaly, že přídavek pigmentu do podkladového barevného povlaku může způsobit vetší ztrátu lesku vnějšího čirého povlaku při tvarování za tepla. Z toho důvodu bude se zvyšujícím se obsahem pigmentu v podkladovém barevném povlaku křivka, znázorněná na obr. 13, klesat. Na základě těchto zkoušek se též zjistilo, že ztráta lesku čirého povlaku může být způsobena několika faktory. Tak například, když je čirý povlak příliš tenký, mohou částice pigmentu z podkladového barevného povlaku při tvarování za tepla migrovat čirým povlakem a pronikat až nad jeho povrch, což je alespoň zčásti příčinou ztráty lesku. V některých případech se může ztráta lesku, způsobená tímto mechanismem. odstranit zvětšením tloušťky čirého povlaku. V jiných případech však zvýšení tloušťky čirého povlaku nezabrání ztrátě lesku. Při jedné zkoušce ztrácel i relativně tlustý 30,5 pm čirý povlak, obsahující 50% polyvinylidenfluoridu a 50 % polymethylmethakrylátu, svůj lesk při tvarování při 171,2 °C. Podkladový barevný povlak obsahoval značné množství pigmentu, konkrétně až 23 % hmotnostních. Ztrátě lesku čirého povlaku se v tomto případě zabránilo zvýšením obsahu polyvinylidenfluoridu v čirém povlaku na 65 % hmotnostních, změnou
-30CZ 283984 B6 akrylové pryskyřice a jejího obsahu na 35 % polyethylmethakrylátu a snížením teploty tepelného tvarování na 143,5 °C.
Příklad 11
V tomto případu jsou popsány pokusy, prováděné za účelem porovnání fyzikálních vlastností venkovních nátěrových povlaků pro automobily na bázi kombinace polyvinylidenfluoridu a akrylových pryskyřic, které byly připraveny jednak jako roztoky polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici a jednak jako analogické disperzní systémy. Zkoušky se provádějí jak v případě čirých povlaků, tak v případě barevných povlaků, a porovnává se lesk a rozlišitelnost odraženého obrazu u za tepla tvarovaných panelů, opatřených kompozitními povlaky na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, skládající se z čirého a podkladového barevného povlaku, které byly připraveny litím buď roztokových, nebo disperzních systémů. Zkoušejí se všechny možné kombinace. Disperzní a roztokové čiré povlaky a barevné povlaky se vyrábějí z nátěrových hmot tohoto složení:
Disperzní čirá povlaková hmota:
složka množství [díly hmotnostní]
| polymethylmethakrylát | |
| [Elvacite 2010] | 50 |
| polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] | 50 |
| vysokovroucí acetátové rozpouštědlo | |
| [Exxate 700] | 55,5 |
| rozpouštědlo [M-Pyrol] | 55,5 |
| cyklohexanon | 55,5 |
| Roztoková čirá povlaková hmota: | |
| složka | množství [díly hmotnostní] |
| polymethylmethakrylát | |
| [Elvacite 2010] | 50 |
| polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] | 50 |
| rozpouštědlo [M-Pyrol] | 225 |
| methylethylketon | 225 |
-31CZ 283984 B6
Disperzní barevná povlaková hmota:
složka množství [díly hmotnostní]
| diisobutylketon | 18,55 |
| butyrolakton | 8,34 |
| polyethylmethakrylát | |
| [Elvacite 2042] | 10,20 |
| cyklohexanon | 9,27 |
| disperzní činidlo | |
| [Solsperse 17,000] | 0,10 |
| polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] | 24,40 |
| butyrolakton | 14,14 |
| černá disperze | 15 |
| Roztoková barevná povlaková hmota: | |
| složka | množství [díly hmotnostní] |
| polyethylmethakrylát [Elvacite 2042] | 10,20 |
| disperzní činidlo [Solsperse 17,000] | 0,10 |
| polyvinylienfluorid [Kynar 301F] | 24,40 |
| černá disperze | 15,00 |
| rozpouštědlo [M-Pyrol] | 86,00 |
| methylethylketon | 74,30 |
Disperzní čirá povlaková hmota se připraví tak, že se nejprve Elvacite 2010 rozpustí v Exxate 700 a cyklohexanonu. Ve výsledné směsi se disperguje Kynar 301F za použití nože pro míchání při vysokých rychlostech z Cowlesova mixeru. Pak se k výsledné směsi přidá M-Pyrol. Míchání při teplotě místnosti se provádí tak, aby polyvinylidenfluridová složka zůstala ve formě disperze a nerozpustila se. Disperzní čirý povlak se pak nanese na licí list, tvořený polyesterovým filmem, v natíracím stroji s rychloběžným válcem. Čirý povlak se pak na nosičovém listu vysuší. Používá se shora popsané technologie sušení.
Roztoková čirá povlaková hmota se připraví rozpuštěním obou pryskyřic ve směsi rozpouštědel. Mícháním v rychloběžném Cowlesově mixeru se směsi dodá teplo, postačující pro úplné rozpuštění pryskyřice. Roztokový čirý povlak obsahuje podstatně méně pevných látek, konkrétně méně než asi 20 % sušiny polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, než disperzní čirý povlak a mimoto obsahuje silnější rozpouštědla, aby se získal čirý roztok polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice.
Disperzní barevná povlaková hmota se připraví rozpuštěním Elvacitu 2042 ve směsi diisobutylketonu, cyklohexanonu a první části butyrolaktonu. Ve vzniklé směsi se disperguje polyvinylidenfluorid Kynar 301F, výsledná směs se zředí zbytkem butyrolaktonu a pak se přidá černá disperze. Černá disperze je tvořena sazemi, dispergovanými v Elvacitu 2042 a cyklohexanonu.
Roztoková barevná povlaková hmota se připraví tak, že se obě pryskyřice rozpustí v rozpouštědle a ke vzniklému roztoku se přidá černá disperze. Barevné povlaky se vyrábějí litím na separátní polyesterové licí listy, takže se přímo nenanášejí na zaschlý čirý povlak. Když se totiž podkladový povlak vyrábí litím na zaschlém čirém povlaku, rozpouštědla z podkladového povlaku napadají čirý povlak, zejména vtom případě, že má podkladová povlaková hmota
-32CZ 283984 B6 povahu roztoku, poněvadž v tomto případě obsahuje silnější rozpouštědla. Oba barevné povlaky se pak na svých vlastních nosičích vysuší.
Vyrobí se čtyři za tepla tvarovatelné lamináty, kterých se po tepelném zpracování používá pro zjišťování lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu. Vyrobí se lamináty, obsahující různé kombinace disperzního čirého povlaku, disperzního barevného povlaku, roztokového čirého povlaku a roztokového barevného povlaku na bázi směsi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Každý tepelně tvarovatelný laminát obsahuje barevný povlak a čirý povlak, laminovaný k podložnímu listu z pryskyřice ABS o tloušťce 0,46 mm. Nejprve se na podložní list z pryskyřice ABS nalaminuje barevný povlak, polyesterový licí list se z výsledného laminátu sejme a pak se na barevný povlak nalaminuje čirý povlak. Polyesterový licí list, který původně nesl čirý povlak, se sejme a získá se tak zatepla tvarovatelný laminát, obsahující podložní list z pryskyřice ABS, k jehož čelní straně je připojen barevný povlak a vnější čirý povlak. Tento laminát se pak podrobí tepelnému tvarování, spojenému s hlubokým tažením za použití pomocného kladného protitlaku, tedy přetlaku působícího na lícovou stranu laminátu. Teplota tvarování je přibližně 132,3 až 137,9°C. Vyrobené zkušební vzorky slouží pro měření lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu.
Srovnávací zkoušky lesku a rozlišitelnosti odraženého obrazu u povlaků, vyrobených z disperzních a roztokových nátěrových hmot, poskytly tyto výsledky:
| laminát | lesk 20° [jednotky] | lesk 60° [jednotky] | rozlišitelnost odraženého obrazu [jednotky] |
| disperzní čirý povlak/disperzní barevný povlak | 66 | 82 | 72 |
| roztoko vý čirý povlak/disperzní barevný povlak | 69 | 82 | 82 |
| disperzní čirý povlak/roztokový barevný povlak | 65 | 81 | 70 |
| roztokový čirý povlak/roztokový barevný povlak | 70 | 81 | 89 |
Výsledky zkoušek ukazují, že vyšších hodnot rozlišitelnosti odraženého obrazu se dosáhne spíše za použití roztokových povlakových hmot než za použití podobných disperzních povlakových hmot na bázi kombinace polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Hodnoty rozlišitelnosti odraženého obrazu jsou kromě toho vysoké, vyšší než asi 80 jednotek a v jednom případě se blíží k 90 jednotkám, když je na laminátu přinejmenším čirý povlak vytvořen z roztokové povlakové hmoty na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice. Hodnoty lesku 60° jsou u roztokových a disperzních povlaků přibližně stejné a jedná se o hodnoty, které jsou dostatečně vysoké, aby vyhověly požadavkům, kladeným na venkovní aplikace u automobilů. Hodnoty lesku 20° jsou trochu vyšší v těch případech, kdy jsou čiré filmy zhotoveny z roztokových povlakových hmot. Nejlepších výsledků se dosáhne, když je jak čirý povlak, tak podkladový
-33CZ 283984 B6 povlak, zhotoven z roztokové povlakové hmoty na bázi polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice.
Termoplastické polyolefiny, jako je polypropylen a polyethylen, jsou užitečné jako substrátové materiály pro výrobu částí karoserie, poněvadž mají vysokou rázovou houževnatost, odolnost proti korozi a je možno je tvářet na různé komplikované konfigurace. Termoplastické polyolefiny se však obtížně lakují a tato skutečnost až dosud omezovala jejich použití při automobilních aplikacích. Obzvláště velkým problémem byla adheze nátěrového povlaku k substrátu z termoplastického polyolefinů. Způsobu podle tohoto vynálezu je možno použít pro výrobu nátěrových povlaků automobilové kvality na částech karoserie z termoplastických polyolefinů, přičemž je možno dosáhnout dobré adheze mezi nátěrovým povlakem a strukturním prvkem z termoplastického polyoleflnového kompozitu, který tvoří podkladovou část dílu karoserie.
Při tomto provedení vynálezu se na barevný povlak, nanesený na ohebném nosičovém licím listu, nanáší tenký povlak klížidla, kterým je termoplastický chlorovaný polyolefin. Tato klížící vrstva zprostředkovává při laminaci spojení mezi nátěrovým povlakem a ohebným podložním listem z termoplastického polyolefinů. Takto vzniklý laminát se pak podrobí tvarování za tepla a nakonec se vytvarovaný laminát spojí s tlustou tuhou vrstvou termoplastické polyolefinové pryskyřice, která tvoří substrátovou bázi kompozitního panelu karoserie.
Klížidlový povlak se přednostně nanáší za použití roztoku termoplastického chlorovaného polyolefinů, jako povlakové hmoty. Povlaková hmota obsahuje asi 10 až 60% hmotnostních chlorovaného polyolefinů a asi 40 až 90 % hmotnostních rozpouštědla. Může se použít jakéhokoliv běžného rozpouštědla, které rozpouští chlorovaný polyolefin, jako je toluen nebo xylen. Jako termoplastického chlorovaného polyolefinů se přednostně používá chlorovaného polypropylenu nebo chlorovaného polyethylenu, obsahujícího až do asi 50% hmotnostních chloru, přednostně 15 až 50 % hmotnostních chloru. Jedním přednostním chlorovaným polypropylenem je kopolymer propylenu a maleinenhydridu, chlorovaný do obsahu asi 15 až 50 % hmotnostních chloru. Obzvláště velká přednost se dává chlorovanému polypropylenu na bázi kopolymeru propylenu a kyseliny maleinové, chlorovanému na obsah chloru asi 18 až 35 % hmotnostních, který má číslo kyselosti asi 15 mg KOH/g.
Ohebný podložní list a tuhá substrátová vrstva kompozitního dílu karoserie se vytvářejí z termoplastických polyolefinových pryskyřic standardní kvality pro automobily, obvykle z polypropylenové pryskyřice.
Kompozity na bázi termoplastických polyolefinů poskytují výrobcům automobilů mnoho výhod ve srovnání s hmotami podle dosavadního stavu techniky. Problémy s adhezí na částech dílu karoserie, obsahujících vybrání, jsou minimální a odstraní se tím celá řada problémů, jako jsou emise rozpouštědel, k nimž dochází v případě lakování stříkáním, potřeba nákladných závěsů a přípravků, jejichž úkolem je zachovávat tvar plastového dílu během vypalování nátěru a potřeba používat základního nátěru, která je při konvenčním způsobu lakování stříkání nutností. A navíc má vyrobený kompozit jedinečný soubor vlastností, kterým předčí konvenční díly, tvářené vstřikováním a lakované stříkáním.
Barevné povlaky a čiré povlaky kompozitu podle vynálezu je možno vypalovat při teplotách nad 200 °C, což je teplota podstatně vyšší než maximálně přípustná teplota, použitelná pro vypalování konvenčních plastových dílů, tvářených vstřikováním a lakovaným stříkáním, která je 125 °C. To umožňuje používat nátěrových hmot o jiném složení, kterých u konvenčních dílů z termoplastických polyolefinů používat nelze. Tak to například umožňuje podle vynálezu používat polymerů fluorovaných uhlovodíků, které dodávají nátěrovým povlakům větší trvanlivost a chemickou odolnost, než jaké mají konvenční nátěry vypalované při nižší teplotě.
-34CZ 283984 B6
Termoplastický polyolefm, použitý pro výrobu ohebného podložního listu, může mít jinou kvalitu než termoplastický polyolefm, použitý jako materiál pro výrobu tuhé substrátové vrstvy výsledného kompozitu. V současné době se při výrobě částí automobilů z termoplastických polyolefinových pryskyřic, tvářených vstřikováním, musí používat termoplastických polyolefinů nej vyšší kvality, tedy pryskyřic, které neobsahují žádné gelové částice ani částice cizích látek, aby se zajistilo, že vyrobený díl bude mít povrch bez defektů o kvalitě, vhodné pro výrobu automobilů. Jelikož kvalita povrchu kompozitu podle vynálezu je určována povrchem ohebného podložního listu, stačí, když je z vysoce kvalitní pryskyřice vyroben podložní list, zatímco tuhá substrátová vrstva kompozitu může být z pryskyřice nižší kvality. Pryskyřice použitá jako substrátový materiál tedy může obsahovat částice gelu a nijak to neovlivní vzhled výsledného dílu nebo jeho strukturní integritu.
Oddělení vlastností povrchu kompozitu od kvality pryskyřice, ze které se vstřikováním vyrábí tuhá vrstva kompozitu, umožňuje vyrábět automobilové díly o mnohem lepší kvalitě. Tak například se může pro výrobu tuhé vrstvy kompozitu používat termoplastických vstřikovacích polyolefinových pryskyřic, vyztužených skleněnými vlákny nebo jinými plnivy, takže je možno vyrábět pevnější a tužší díly, než bylo doposud možné.
Následující příklad ilustrace použití kompozitu na bázi termoplastického polyolefinu pro výrobu části karoserie automobilu.
Příklad 12
Z termoplastického polyolefinu se vyrobí tvarováním za tepla záďový panel s vysoce lesklým jantarově černým automobilním nátěrem, určený pro vůz Pontiao Fiero. Nátěrový povlak se nejprve nanese na povrch licího listu, který je tvořen ohebným polyesterovým filmem. Jako tohoto filmu se použije vysoce lesklého polyesterového filmu duPont Mylar 200A o tloušťce 50 pm. Na polyesterový film se v dále uvedeném pořadí nanesou tyto povlaky: čirý povlak, barevný povlak a povlak klížidla z chlorovaného polyolefinu.
Čirá povlaková hmota má následující složení a vyrobí se dále popsaným způsobem:
složka množství [díly hmotnostní]
| methylethylketon | 40,85 |
| butyrolakton | 40,85 |
| Elvacite 2021 - [polymethylmethakrylát s hmotnostní střední molekulovou hmotností 200 000] | 6,22 |
| UV absorbér [Tinuvin 900, to je 2-hydroxy-3,5-d i [ 1,1 -d imethy 1(benzyl)fenyl]-2H-benzotriazol] | 0,35 |
| světelný stabilizátor na bázi sterický bráněného aminu [Tinuvin 292, to je bis( 1,2,2,6,6pentamethyl^l—piperidinyl)sebakát] | 0,18 |
| polyvinylidenfluorid [Kynar 301F] | 11,15 |
-35CZ 283984 B6
Pevné složky se za míchání přidají kmethylethylketonu a butyrolaktonu a vmíchání se pokračuje, dokud se nerozpustí. Filmotvomé pojivo povlakové hmoty obsahuje asi 65 % hmotnostních polyvinylidenfluridu a 35 % hmotnostních polymethylmethakrylátu. Čirá povlaková hmota se pomocí natíracího stroje s reverzním válcem nanese na polyesterový film. Čirý povlak se na polyesterovém filmu vysuší při průchodu několikazónovou sušárnou, do které se vhání vzduch. Sušárna se skládá ze tří zón, umístěných za sebou axiálně podél podélné osy nosičového listu, přičemž každá následující sušicí zóna má vyšší teplotu než zóna předcházející. Nosič s činným povlakem prochází sušicími zónami lineární rychlostí asi 7,5 m.min'1. Každá ze sušicích zón je asi 12 m dlouhá. Teplota ve třech sušicích zónách je: zóna 1 = 125 °C, zóna 2 = 165 °C a zóna 3 = 200 °C. Během průchodu čirého povlaku třemi sušicími zónami se z něho odstraní ve formě par prakticky všechna rozpouštědla a vznikne suchý čirý povlak o rovnoměrné tloušťce filmu, asi 20 pm.
Jantarově černá barevná povlaková hmota se vyrobí podle následujícího předpisu:
| složka | množství [díly hmotnostní] |
| cyklohexanon | 9,27 |
| diisobutylketon | 18,54 |
| butyrolakton | 8,34 |
| Elvacite 2042 = [polyethyl- | |
| methakry lát o hmotnostní střední | |
| molekulové hmotnosti 300 000] | 10,02 |
| disperzní činidlo [Solsperse 17 000] | 0,10 |
| polyvinylidenfluorid [Kynar301F] | 24,04 |
| butyrolakton | 14,14 |
| disperze černého pigmentu | 15,00 |
Disperze černi obsahuje saze v nosiči, kterým je Elvacite 2043, tedy polyethylmethakrylát, a je obchodně dostupná pod označením Gibraltar 438-39110 pigment.
Barevná povlaková hmota se připraví tak, že se nejprve akrylová pryskyřice rozpustí v cyklohexanonu, diisobutylketonu a butyrolaktonu při teplotě přibližně 55 °C a výsledná směs se nechá zchladnout. Pak se ke směsi přidá polyvinylidenfluoridová složka za vzniku disperze polyvinylidenfluoridu v akrylové pryskyřici. K výsledné směsi se přidá disperze černého pigmentu, kterou se povlaková hmota obarví na jantarově černý odstín. Obsah pigmentu v nátěrové hmotě pro tvorbu barevného povlaku je asi 4 až asi 5 % hmotnostních. Vysušený barevný povlak obsahuje přibližně 65 % polyvinylidenfluoridu a přibližně 35 % akrylové pryskyřice, vztaženo na celkovou hmotnost pevných složek polyvinylidenfluoridu a akrylové pryskyřice, bez pigmentu. Jako akrylové pryskyřice se použije polyethylmethakrylátu, který se skládá přibližně z 90% hmotnostních Elvacitu 2042 a přibližně 10% Elvacitu 2043. Barevný povlak se nanáší na vysušený čirý povlak v kapalné formě a pak se suší průchodem třístupňovou sušárnou, která byla popsána shora v souvislosti se sušením čirého povlaku.
Tloušťka vysušeného barevného povlaku je asi 20 pm.
Klížící povlaková hmota na bázi chlorovaného polyolefinu, která slouží pro přilepení nátěru na podložní list z termoplastického polyolefinu, se připraví podle následujícího předpisu:
-36CZ 283984 B6 složka množství [díly hmotnostní]
| xylen | 24,60 |
| roztok chlorovaného polyolefinu v xylenu o koncentraci sušiny 25 % hmotnostních [chlorovaný kopolymer polypropylenu a kyseliny maleionové o číslo kyselosti asi 15 mg KOH/g a obsahu chloru asi 18 až 23 % hmotnostních, výrobek firmy Eastman CP-343-1] | 25,00 |
| toluen | 42,50 |
| N-methylpyrrolidon | 1,00 |
| akrylová disperzní pryskyřice [obsah sušiny 60 % hmotnostních, polymer vinyloxazolinesteru kyseliny akrylové, popsaný v příkladu 1 US patentu č. 3 844 993] | 6,90 |
Pojivová složka klížící hmoty obsahuje asi 60 % hmotnostních chlorovaného polyolefinu a asi 40 % hmotnostních akrylové pryskyřice. Kližicí hmota se nanáší na zaschlý barevný povlak v nánosu, poskytujícím po vysušení film o tloušťce asi 2,5 pm, za použití natíracího stroje s protiběžným válcem. Tři zóny sušárny se udržují při stejné teplotě jako při sušení čirého barevného povlaku, ale ry chlost nosiče se zvýší na 30 m.min'1.
Polyesterový film, povlečený nátěrovou hmotou, postupuje pak do laminačního stupně, který se provádí způsobem, znázorněným na obr. 6. V tomto stupni se nátěrový povlak přenese z polyesterového filmu na 0,5 mm tlustý podložní list z termoplastického polyolefinu za vzniku laminátu. Použitý materiál je olefinický elastomer RPI E-1000, který má modul v ohybu přibližně 690 MPa a rychlost toku taveniny asi 0,8 g/10 min. V laminačním stupni se podložní list a nosičový licí list z polyesteru s nátěrovým povlakem přivádějí lineární rychlostí 5 m.min'1 a laminační válec pracuje při teplotě 177 °C. V průběhu laminace, při níž horný ocelový válec vyvíjí přítlak 54 kg a lineární cm, dochází k aktivaci klížícího povlaku z chlorovaného polyolefinu a nátěrový film se přenese na čelní stranu podložního listu. Polyesterový film se sejme z povrchu vzniklého laminátu. Získaný laminát obsahuje na vrchní straně podložního listu z termoplastického polyolefinu nátěrový povlak, jemuž čirá vrstva dodává vysoký lesk.
Výsledný laminát s nátěrovým povlakem se pak za tepla tvaruje na komplikovaný trojrozměrný tvar, odpovídající tvaru výsledného záďového panelu karoserie, zhotoveného z plastu. Při tepelném tvarování se laminát nejprve zahřeje na teplotu asi 121 °C, aby list změkl. Zahřátý list se pak umístí nad zařízení pod podtlakové tvarování s pomocným přetlakem. Připojí se zdroj vakua a laminát se vytvaruje na trojrozměrný tvar záďového panelu karoserie. Vakuem se působí přes tvarovací povrch na straně termoplastického polyolefinu, zatímco z opačné strany, to je ze strany čirého povlaku, se působí pomocným přetlakem vzduchu 0,21 MPa.
Výsledný za tepla vytvarovaný laminát se pak prostřihne, aby pasoval do dutiny formy vstřikovacího stroje pro tváření plastů, vloží se do formy a vstřikováním substrátové hmoty se vyrobí výsledný díl karoserie. Jako tvářecí hmoty se použije termoplastické tvářecí pryskyřice typu slitiny obchodního označení RTA-3263 firmy Republic Plastics Company, která má modul pevnosti v ohybu přibližně 1725 MPa. Tato pryskyřice se vstřikne do formy za tepelně vytvarovaný laminát. Pry skyřice se přitaví k podložnímu listu laminátu z termoplastického polyolefinu za vzniku záďového panelu karoserie o tloušťce asi 2,5 až 3,75 mm. Forma má normální teplotu taveniny pryskyřice. Tak vznikne integrální plastový díl v podobě záďového
-37CZ 283984 B6 panelu karoserie, na jehož vnějším povrchu je nanesen nátěrový povlak s bezvadným povrchem o vysokém lesku.
Panel se podrobil zkoušení a zkoušky jasně ukazují, že nátěrový povlak svými vlastnostmi vyhovuje požadavkům, kladeným na venkovní automobilní povlaky. Dosáhlo se požadovaných vlastností, včetně lesku. Lesk při 20° činí 70 jednotek a rozlišitelnost odraženého obrazu je 85 jednotek. Stejnoměrnost vybavení je dobrá. Zkoušky prokazují i žádoucí kombinaci vlastností, ovlivňujících trvanlivost povlaku. Panel úspěšně prošel zkouškou odolnosti proti benzinu, odolnosti proti kyselinám, odolnosti proti otěru, kde byla hodnota gravelometru 9, rázové houževnatosti, kde byla dosažena hodnota při Gardnerově zkoušce 0,92 m.kg, urychlenou zkouškou odolnosti proti UV záření a zkouškou expozice vlhkosti po dobu 96 hodin.
Jak již bylo uvedeno dříve, před litím čirého povlaku se může na nosičový licí list nanést tenký voskový film. Voskový film může sloužit jako ochranná vrstva pro dohotovený lakovaný díl karoserie.
Kromě tohoto filmuje možno na čirý povlak nebo na voskovitý film na čirém povlaku v průběhu zpracování nanést separátní, ve vodě rozpustný, ochranný povlak výsledného dílu karoserie, který zabraňuje jeho poškození během montáže automobilu a jeho dopravy do prodejny. Jako tohoto povlaku se přednostně používá nízkomolekulámí látky, která lpí na čirém povlaku během zpracování a kterou lze rozleštit na lesklý konečný vzhled.
Vodorozpustný ochranný povlak se na vysušený Čirý povlak přednostně přenáší přetiskem. Nejprve se shora uvedeným postupem na polyesterovém nosičovém licím listu vyrobí litím čirý povlak a barevný povlak a kompozitní povlak se laminaci přenese na ohebný podložní list. Odděleně se na ohebný polyesterový nosičový list nanese vodorozpustný povlak, jako například povlak polyvinylalkoholu, a tento povlak se usuší. Po odloupnutí nosičového filmu z povrchu čirého povlaku laminátu, přitiskne se na povrch čirého povlaku povlak z polyvinylalkoholu, přednostně za použití přítlačného válce. Polyvinylalkoholová vrstva se vyrábí odděleně litím, aby nebyla napadána rozpouštědlem čiré povlakové hmoty a aby nezhoršovala přenos lesku z polyesterového licího listu na povrch čirého povlaku. Pak se od vrstvy polyvinylalkoholu odloupne polyesterový nosičový film. Získá se laminát, na jehož čirém povlaku je nanesen ve vodě rozpustný ochranný film. Výsledný podložní list se pak podrobí dalšímu zpracování, které zahrnuje tvarování za tepla a vstřikovací plátování, po kterém se získá hotový díl karoserie s vnějším, ve vodě rozpustným, ochranným povlakem. Tento povlak je možno snadno rozleštit nebo smýt vodou v prodejním servisu.
Barevné povlaky, používané při způsobu podle vynálezu, mohou obsahovat pigmenty typu kovových vloček. Když povlak, obsahující kovové vločky, zaschne na substrátovém povrchu, jsou vločky obvykle orientovány rovnoběžně k povrchu substrátu. Tato orientace se však může měnit, zejména v případě nanášení stříkáním, což může mít za následek podstatnou ztrátu orientace a v důsledku toho i změny zbarvení u výsledného nátěru. Nátěry obsahující kovové vločky, takzvané metalízy, se mohou známými způsoby vizuálně hodnotit, přičemž se měří parametry vlastností, označovaných termínem „flop“ a čelní jasnost, tedy head-on brightness. Měření se provádějí způsobem popsaným v US patentu č. 4 692 481. Výsledný nátěrový povlak s dobře orientovanými kovovými vločkami ukazuje žádoucí vysoké hodnoty flopu a čelního lesku. Způsobu podle vynálezu se může použít pro výrobu nátěrových povlaků, obsahujících kovové vločky, které vykazují takové vysoké hodnoty flopu a čelního lesku. Při jejich výrobě se může postupovat takto. Barevný povlak, obsahující kovové vločky, se nanese na separátní polyesterový nosičový film a nechá se na filmu pomalu zaschnout, aby došlo k dobré orientaci kovových vloček v paralelním směru vůči nosičovému filmu. Tím se dosáhne vysokého flopu a vysokého čelního lesku. Povlak s předorientovaným pigmentem se pak podrobí dalšímu zpracování způsobem podle vynálezu, které například zahrnuje přenos na podložní list, tvarování laminátu za tepla a vstřikovací plátování, přičemž se získá hotový díl karoserie s vysokým
-38CZ 283984 B6 flopem a s vysokou hodnotou čelního lesku. Během zpracování nedochází k narušení lineární orientace vloček a předpokládá se, že při tažení, k němuž dochází během tvarování za tepla, se orientace ještě zlepšuje. Při způsobu podle vynálezu je možno získat povrchy, které mají podstatně vyšší hodnoty flopu a čelního lesku než mají povrchy podobných substrátů lakovaných stříkáním.
Při způsobu podle vynálezu je možno dosáhnout zlepšení za použití pigmentového podložního listu. Experimenty ukázaly, že se průchod světla povlečeným laminátem sníží, když se při způsobu podle vynálezu použije pigmentovaného podložního listu, ve srovnání s čirým podložním listem. Při těchto pokusech se provádělo měření průchodu světla jednak bílým nátěrovým povlakem, laminovaným k černému podložnímu listu, kde nátěr obsahoval čirý povlak a podkladový bílý pigmentovaný povlak, a jednak měření průchodu světla stejným bílým nátěrem, laminovaným k čirému podložnímu listu. Pigmentovaný podložní list podstatně zvyšuje opacitu laminátu a umožňuje tím snížit požadovaný obsah pigmentu v barevném povlaku za účelem zakrytí vad v podkladovém substrátu.
Způsobem podle vynálezu je možno také do povrchů zahrnovat grafické vzory. Při jednom způsobu aplikace grafických vzorů do výsledných nátěrových povlaků se postupuje takto. Nejprve se na ohebném polyesterovém nosičovém licím listu vyrobí litím čirý povlak. Tento čirý povlak se na nosičovém listu vysuší. Na opačný povrch suchého čirého povlaku než je povrch, obrácený k nosičovému filmu, se pak natiskne grafický vzor. Grafický vzor může být libovolný, například se může jednat o proužkování. Na povrch čirého povlaku s natištěným grafickým vzorem se pak litím nanese barevný povlak, který se vysuší. Tím se získá laminovaný nátěrový povlak, u něhož je pod čirým povlakem viditelný předem aplikovaný grafický vzor a barevný povlak. Alternativně se může barevný povlak lít na separátní nosičový film a pak se může přenést ve formě suchého filmu na zaschlý čirý povlak s natištěným grafickým vzorem. Pak se na povrch zaschlého barevného povlaku nanese vhodný klížící povlak a výsledný laminát se přenese na ohebný podložní list technologií, která již byla popsána dříve. Ze získaného laminátu se odloupne nosičový film a laminát se za tepla tvaruje na požadovaný tvar vložky do formy. Získaná vložka do formy se pak vstřikovacím plátováním spojí s požadovaným substrátovým materiálem za vzniku hotového dílu karoserie.
Výhodou tohoto postupu je, že se grafický vzor natiskne pod čirý povlak automobilní kvality, což zajišťuje, že povrch výsledného dílu karoserie je hladký a navíc čirý film chrání grafický vzor, který je pod ním uložen. Na grafickém vzoru také nedochází k hromadění vosku nebo nečistot, jako tomu bývá u grafických vzorů, používaných v současné době, které se aplikují na povrch hotového vnějšího nátěru.
Předložený vynález zahrnuje tedy způsob přenosu nátěrových povlaků za sucha a dále též nátěrový systém, pomocí nichž je možno vyrábět nátěrové povlaky s užitečnou kombinací vlastností, ovlivňujících trvanlivost, odolnosti proti chemickým vlivům a vzhledových vlastností. Povlak nátěrové hmoty vykazuje takovou kombinaci trvanlivosti lesku, odolnosti proti ztrátě lesku a tažnosti, že jeho kvalita vyhovuje požadavkům, kladeným na venkovní nátěrové povlaky pro automobily, a při zpracování v dalších stupních po jeho výrobě je možno tuto jeho kvalitu udržet. Jednou z výhod vynálezu je, že umožňuje používat ve venkovních nátěrových hmotách pro aplikace na plastové díly karoserie vysokomolekulámího polyvinylidenfluoridu přes teplotní omezení, vyvolaná použitím tvářených plastických materiálů, a přes skutečnost, že polyvinylidenfluorid za normálních okolností vyžaduje použití silných rozpouštědel a vysokých teplot, aby z něho bylo možno získat lesklé firmy. Sléváním polyvinylidenfluoridu s akrylovými polymery je možno získat hmoty, které mají v podobě nátěrových povlaků vynikající mechanické vlastnosti, včetně venkovní trvanlivosti, chemické odolnosti a tuhosti. Povrchy s nízkou povrchovou energií, které jsou charakteristické pro fluorované polymery, jsou také dobře omyvatelné a přisedlým kapkám vody dodávají vysoký stylový úhel, takže není nutné voskování povlaku, neboje nutné v malé míře. Další výhodou je, že způsob nanášení nátěrových povlaků za
-39CZ 283984 B6 sucha umožňuje vyrábět a povlékat díly karoserie souběžně sjinými výrobními operacemi v automobilce tím, že se kontrola jakosti, problémy s emisí rozpouštědel a kontrola vybarvení přenese na vnějšího dodavatele. Z automobilky je pak možno vyloučit konvenční lakovací operace a zařízení potřebná pro jejich provádění, jako jsou nanášecí linky a sušárny.
Ještě další výhodou je, že přenos nátěrových povlaků za sucha je možno rozšířit na výrobu ohebných samolepicích laminátů pro použití při opravách povrchu automobilů. Jedno z provedení takového samolepicího ohebného laminátu 140 je pro ilustraci znázorněno na obr. 14. Tento laminát umožňuje rychlé opravy vnějšího nátěrového povlaku automobilů, které vyžadují podstatně menší rozsah předběžné úpravy povrchu, který má být opravován. Ohebný laminát obsahuje oddělitelný maskovací film 141, čirý povlak 45, připojený k barevnému povlaku 46. Je také možné jako alternativního povlaku ke kompozitnímu povlaku, skládajícímu se z čirého a barevného povlaku, použít jen jediného nátěrového povlaku, který splňuje požadavky, kladené u nátěrů pro venkovní automobilní aplikace. Ohebný laminát dále obsahuje ohebný podložní list 142. přiléhající k barevnému povlaku 46, a vrstvu 144 na tlak citlivého lepidla, upravenou na zadní straně ohebného podložního listu 142, a oddělitelný nosič 146, zakrývající vrstvu 144 na tlak citlivého lepidla. Tento laminát může být odolný proti oděru a je možno s ním dosáhnout dobré adheze, kterou mu dodává jeho ohebnost a přizpůsobitelnost a vrstva na tlak citlivého lepidla. Tento laminát, který je možno stříkat a pak aplikovat na velké i malé plochy, může nalézt použití jak u odborníků, zabývajících se opravami nátěrů, tak i přímo na trhu, kde si ho může opatřit běžný zákazník. Výhodou tohoto laminátu je, že odstraňuje nutnost použití velkých lakovacích boxů a sušáren, snižuje tedy investiční náklady a dále odstraňuje ekologické problémy, spojené s emisemi rozpouštědel, k nimž za normálních okolností s emisemi rozpouštědel, k nimž za normálních okolností při opravách venkovních automobilních nátěrů dochází.
Vynález byl sice popsán na příkladu nátěrových povlaků kvality vhodné pro automobily ajejich nanášení na části karoserie, ale je samozřejmé, že se neomezuje pouze na použití u automobilů nebo u vnějších dílů karoserie. Vynález je možno použít i u jiných vozidel, které vyžadují venkovní nátěrové povlaky o automobilní kvalitě. Jako neomezující příklady je možno uvést nákladní auta, motocykly, lodě a sněžné skútry a podobně. Kromě toho je možno vynálezu použít u různých vnějších dílů nebo částí motorových vozidel. Jako příklady je možno uvést nárazníky , nástavce nárazníků, kryty kol, kryty hlavy kol, ozdobné prstence na kola, kryty světel, mřížky ajiné vnější díly. Na všechny podobné výrobky je možno nanášet nátěrové povlaky podle vynálezu, kromě běžných venkovních částí či panelů karoserie vozidel uvedených dříve.
Claims (14)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Laminát tvarovatelný za tepla, zejména pro použití při výrobě trojrozměrných tvářených vnějších dílů karoserie automobilů, vyznačující se tím, že se skládá z polotuhého podložního listu o tloušťce od 0,25 do 1,0 mm, vyrobeného ze syntetické pryskyřice, zvolené ze souboru, zahrnujícího pryskyřice ABS. polyestery, amorfní polyamidy a termoplastické polyolefmy, jako je polypropylen a polyethylen, s jehož lícovou stranou je spojen alespoň jednovrstvý povlakový systém na bázi termoplastické nátěrové hmoty, přičemž alespoň vnější vrstva povlakového systému obsahuje 50 až 70 % vinylidenfluoridového polymeru a 30 až 50 % akrylové pryskyřice, vztaženo na celkovou hmotnost pryskyřičných složek, obsažených v alespoň vnější vrstvě.-40CZ 283984 B6
- 2. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že povlakový systém obsahuje jednu pigmentovou vrstvu.
- 3. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že povlakový systém obsahuje vnitřní pigmentovanou vrstvu a vnější průhlednou vrstvu.
- 4. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že povlako- vý systém obsahuje vrstvu nátěrové hmoty, obsahující kovové vločky.
- 5. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že podložní list je pigmentovaný.
- 6. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje průhlednou vnější vrstvu, pod níž se nachází natištěný grafický vzor.
- 7. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 3, vyznačující se tím, že vnější povrch průhledné vrstvy je pokryt voskovým filmem.
- 8. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnější povrch povlakového systému je pokryt vodorozpustným ochranným povlakem.
- 9. Laminát tvarovatelný za tepla podle nároku laž8, vyznačující se tím, že akrylová pryskyřice obsahuje polymethylmethakrylát, polyethylmethakrylát a jejich směsi, včetně kopolymerů.
- 10. Způsob výroby laminátu tvarovatelného za tepla podle nároků laž9, vyznačující se tím, že se na licí list, který má řádově stejnou úroveň lesku, jakou má mít výsledný laminát, nanese alespoň jednovrstvý povlakový systém na bázi termoplastické nátěrové hmoty, vzniklý povlak se nechá zaschnout a přenese se na polotuhý podložní list.
- 11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že se na licí list nejprve nanese průhledná vrstva a po jejím usušení se na ni nanese pigmentovaná vrstva.
- 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že se na licí list před litím průhledné vrstvy nanese voskový film.
- 13. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že se mezi průhlednou vrstvu a pigmentovanou vrstvu natiskne grafický vzor.
- 14. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že po přenosu povlaku z licího listu na polotuhý podložní list se na lícovou stranu vzniklého laminátu přenese vodorozpustný ochranný povlak.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US3198487A | 1987-03-27 | 1987-03-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS202988A3 CS202988A3 (en) | 1992-06-17 |
| CZ283984B6 true CZ283984B6 (cs) | 1998-07-15 |
Family
ID=21862484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS882029A CZ283984B6 (cs) | 1987-03-27 | 1988-03-28 | Laminát tvarovatelný za tepla a způsob jeho výroby |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6551432B1 (cs) |
| AU (1) | AU661744B2 (cs) |
| CZ (1) | CZ283984B6 (cs) |
| PL (1) | PL271447A1 (cs) |
| YU (2) | YU46540B (cs) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5707697A (en) * | 1987-03-27 | 1998-01-13 | Avery Dennison Corporation | Dry paint transfer product having high DOI automotive paint coat |
| DE10322994A1 (de) * | 2003-05-21 | 2004-12-09 | Arvinmeritor Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Verbundbauteils, insbesondere eines Fahrzeugteils, sowie Karosserieanbauteil |
| JP2000344158A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-12 | Kansai Paint Co Ltd | 自動車車体 |
| FR2832687B1 (fr) * | 2001-11-29 | 2004-03-05 | Plastic Omnium Cie | Piece de carrosserie de vehicule automobile presentant un aspect de profondeur marque |
| US20030151270A1 (en) * | 2002-02-14 | 2003-08-14 | Raymond Zappe | Liner apparatus and method of making a liner |
| US7351446B2 (en) * | 2002-10-17 | 2008-04-01 | E.I. Du Pont De Nemours & Company | Process for the production of paint coating layers |
| US20040101628A1 (en) * | 2002-11-26 | 2004-05-27 | Schneider John R. | Non-spray invisible small area repair technique |
| JP3982755B2 (ja) * | 2002-12-16 | 2007-09-26 | 本田技研工業株式会社 | 加飾物品 |
| JP2004202816A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Honda Motor Co Ltd | 塗装代替フィルム及びその貼合方法 |
| CN1726129A (zh) * | 2003-01-07 | 2006-01-25 | 艾利丹尼森公司 | 耐高温膜和由其制成的胶粘制品 |
| US7144612B2 (en) | 2003-01-27 | 2006-12-05 | Laminate Products, Inc. | Decorative system composite and method |
| US7332046B2 (en) * | 2003-09-26 | 2008-02-19 | Eastman Chemical Company | Methods of blocking stains on a substrate to be painted, and composites suitable for use in such methods |
| US7658017B1 (en) * | 2004-01-12 | 2010-02-09 | Thomas Brian Laviolette | Vacuum drying method |
| US7853454B2 (en) * | 2004-12-02 | 2010-12-14 | Laminate Products, Inc. | Method of producing a paint film part |
| US20060177649A1 (en) * | 2005-02-07 | 2006-08-10 | Clark Mark D | Methods of blocking stains on a substrate to be painted, and composites suitable for use in such methods |
| US7854985B2 (en) * | 2005-11-18 | 2010-12-21 | Soliant Llc | Decorative paint film laminate |
| US20070143141A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Siemens Medical Solutions Health Services Corporation | Integrated Clinical and Medication Reconciliation System |
| EP1876087B2 (de) † | 2006-07-06 | 2014-11-19 | Roof Systems Germany GmbH | Verfahren zum Herstellen eines geschäumten Fahrzeugteils |
| JP4728367B2 (ja) * | 2008-05-15 | 2011-07-20 | 本田技研工業株式会社 | 鋳造用砂中子およびその製造方法 |
| WO2009140088A1 (en) | 2008-05-15 | 2009-11-19 | 3M Innovative Properties Company | Multi-layer articles capable of forming color images |
| US9296926B2 (en) * | 2010-03-26 | 2016-03-29 | 3M Inovative Properties Company | Overlaminate films and graphic articles containing them |
| US8910998B1 (en) | 2014-03-27 | 2014-12-16 | Srinivas S. Devathi | Systems and methods for altering the color, appearance, or feel of a vehicle surface |
Family Cites Families (92)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2159693A (en) | 1937-12-20 | 1939-05-23 | Jr William Standish Gaylord | Transfer |
| US2977639A (en) | 1955-10-20 | 1961-04-04 | Monsanto Chemicals | Method for preparing laminated plastic structures |
| US3057018A (en) | 1959-02-16 | 1962-10-09 | Kaumagraph Co | One-step molding of a decorated thermosetting resin article |
| US3253060A (en) | 1964-08-03 | 1966-05-24 | Pennsalt Chemicals Corp | Molding compositions comprising polyvinylidene fluoride and polymethyl methacrylate |
| GB1065780A (en) | 1965-02-15 | 1967-04-19 | American Cyanamid Co | Poly(vinylidene fluoride) compositions |
| US3493257A (en) | 1967-03-22 | 1970-02-03 | Gen Motors Corp | Resilient microcellular foam bumper |
| GB1232971A (cs) | 1967-04-28 | 1971-05-26 | ||
| US3524906A (en) | 1967-10-10 | 1970-08-18 | American Cyanamid Co | Transparent and weatherable polymer blends of acrylate polymers and polyvinylidene fluoride |
| US3679506A (en) | 1968-06-11 | 1972-07-25 | Ici Ltd | Transfer coating process |
| US3579485A (en) | 1969-02-07 | 1971-05-18 | Eastman Kodak Co | Chlorinated carboxyl group containing poly-alpha-olefins |
| US3880690A (en) | 1969-12-12 | 1975-04-29 | Otto Fuchs | Process for the manufacture of cementable polyvinyl fluoride sheeting |
| US3679510A (en) | 1970-08-06 | 1972-07-25 | Riegel Paper Corp | Weather resistant moldable laminate |
| US3654062A (en) | 1970-09-28 | 1972-04-04 | Standard Products Co | Injection molded decorative plaques |
| US3844993A (en) | 1971-06-28 | 1974-10-29 | Du Pont | Floor mop having pivotable handle for changing directions air-drying coating composition of an acrylic enamel and an isocyanate cross-linking agent |
| US3949139A (en) | 1972-02-10 | 1976-04-06 | Avery Corporation | Laminar reflective platelets and compositions and articles comprising them |
| US3908070A (en) | 1972-04-24 | 1975-09-23 | Dow Chemical Co | Multilayer thermoplastic barrier structure |
| JPS56354B2 (cs) | 1973-06-25 | 1981-01-07 | ||
| US4101698A (en) | 1975-07-14 | 1978-07-18 | Avery International Corp. | Elastomeric reflective metal surfaces |
| US4369157A (en) | 1977-04-11 | 1983-01-18 | Dri-Print Foils, Inc. | Method of automatically decorating articles as they are in-mold formed automatically |
| US4248762A (en) | 1977-07-18 | 1981-02-03 | Stauffer Chemical Company | Pressure sensitive products with decorative appearance |
| JPS5433561A (en) | 1977-08-20 | 1979-03-12 | Yasumasa Soejima | Method of giving decoration pattern on injection moldings |
| US4235949A (en) | 1978-07-27 | 1980-11-25 | Voplex Corporation | Non-wrinkling automotive trim strip |
| JPS54127464A (en) | 1978-03-27 | 1979-10-03 | Sanpo Jiyushi Kougiyou Kk | Method of forming stereoscopic surface by using pvc sheet covering |
| US4208465A (en) | 1978-05-03 | 1980-06-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Clear coat/color coat finish containing an antioxidant and an ultraviolet light stabilizer |
| US4263077A (en) | 1978-05-12 | 1981-04-21 | Avery International Corporation | In-press transfer painting of hardboard |
| US4201612A (en) | 1978-05-15 | 1980-05-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Bonding plastic layers |
| JPS5560511A (en) | 1978-10-31 | 1980-05-07 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Modified block copolymer resin composition and its preparation |
| IT1119928B (it) | 1978-09-25 | 1986-03-19 | Ugine Kuhlmann | Materiale composito di polifluoruro di vinilidene e di polimero termoplastico incompatibile e procedimento per la sua fabbricazione |
| US4303697A (en) | 1979-05-17 | 1981-12-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for improving the adhesion of paint to polyolefin surfaces |
| US4359504A (en) | 1979-09-28 | 1982-11-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Dual-layer coating containing aluminum-flake pigment and coated article |
| US4465717A (en) | 1979-10-01 | 1984-08-14 | Raychem Limited | Assembly for marking elongate objects |
| US4275099A (en) | 1979-11-05 | 1981-06-23 | Dunmore Corporation | Metalized polyester resin laminate |
| FR2477463A1 (fr) | 1980-03-07 | 1981-09-11 | Ugine Kuhlmann | Procede de fabrication d'un composite polyfluorure de vinylidene et polymere non compatible par coextrusion-moulage |
| JPS56127435A (en) | 1980-03-11 | 1981-10-06 | Dainippon Printing Co Ltd | Painting for plastic molded goods |
| JPS6029664B2 (ja) | 1980-04-04 | 1985-07-11 | 黒崎窯業株式会社 | スライデイングノズル用プレ−トれんがの製造法 |
| DE3166673D1 (en) | 1980-04-14 | 1984-11-22 | Ici Plc | Multi-layer coating process involving use of aqueous basecoat composition containing crosslinked polymer microparticles and having a pseudoplastic or thixotropic character |
| US4349643A (en) | 1980-05-15 | 1982-09-14 | International Telephone And Telegraph Corporation | Coating composition adapted for transfer coating during reaction injection molding containing a polyurethane catalyst |
| US4307058A (en) | 1980-05-19 | 1981-12-22 | Voplex Corporation | Forming a selectively decorated molded resin panel |
| US4314004A (en) | 1980-06-26 | 1982-02-02 | Ppg Industries, Inc. | Fluorocarbon resin coated substrates and methods of making |
| US4349592A (en) | 1980-07-17 | 1982-09-14 | The Standard Products Company | Thermoplastic elastomer molding |
| US4515649A (en) | 1980-07-17 | 1985-05-07 | The Standard Products Company | Thermoplastic elastomer molding |
| JPS5739940A (en) | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Nissha Printing Co Ltd | Production of patterned plastic molded article |
| JPS5763753U (cs) | 1980-10-03 | 1982-04-15 | ||
| NL8005935A (nl) | 1980-10-29 | 1982-05-17 | Nordipa A G | Overdraagbaar lakvel, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
| US4396680A (en) | 1981-03-04 | 1983-08-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Co. | Substrate coated with crater resistant acrylic enamel |
| US4574426A (en) | 1981-08-17 | 1986-03-11 | Prospec International Limited | Flush door hinge for a cut-out |
| US4403004A (en) | 1981-10-23 | 1983-09-06 | Transfer Print Foils, Inc. | Sandwich metalized resin laminate |
| US4396672A (en) | 1982-02-08 | 1983-08-02 | E. I. Du Pont De Nemours & Co. | Substrate having a pigmented color coat and a clear coat of a _composition of an acrylic, polyester and a melamine resin |
| JPS58203048A (ja) | 1982-05-22 | 1983-11-26 | 大日本印刷株式会社 | 化粧成形物の製造法 |
| US4643789A (en) | 1982-07-23 | 1987-02-17 | Transfer Print Foils | Method for preparing a decorated insert and continuous insert molding operation |
| US4545752A (en) | 1982-08-17 | 1985-10-08 | Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha | Device for injection molding articles while simultaneously forming patterns thereon |
| US4474845A (en) | 1982-08-26 | 1984-10-02 | General Motors Corporation | Compacted sheet molding compound |
| US4451597A (en) | 1982-11-15 | 1984-05-29 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | High solids color coat containing alcohol soluble cellulose acetate butyrate |
| US4517235A (en) | 1982-11-16 | 1985-05-14 | Nevamar Corporation | Transfer coating of abrasion-resistant layers |
| US4605596A (en) | 1982-12-20 | 1986-08-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Additive for coating compositions |
| JPS59120432A (ja) | 1982-12-28 | 1984-07-12 | Dainippon Printing Co Ltd | 合成樹脂成形品の両面同時絵付方法 |
| JPS59135231A (ja) | 1983-01-24 | 1984-08-03 | Asahi Pen:Kk | 塗装ポリオレフイン系成形品 |
| US4499151A (en) | 1983-03-29 | 1985-02-12 | Ppg Industries, Inc. | Color plus clear coating method utilizing addition interpolymers containing alkoxy silane and/or acyloxy silane groups |
| JPS59227447A (ja) | 1983-06-10 | 1984-12-20 | 大洋製鋼株式会社 | プレコ−ト金属板 |
| US4496628A (en) | 1983-07-20 | 1985-01-29 | Stauffer Chemical Company | Laminate for the protection of motor vehicle bodies |
| FR2549418B1 (fr) | 1983-07-22 | 1985-10-25 | Peugeot Aciers Et Outillage | Demi-produit destine a la fabrication de pieces en matiere thermoplastique et son procede de fabrication |
| US4652470A (en) | 1983-09-06 | 1987-03-24 | Ppg Industries, Inc. | Color plus clear coating system utilizing inorganic microparticles |
| AU556491B2 (en) | 1983-09-06 | 1986-11-06 | Ppg Industries, Inc. | Coating |
| US4548857A (en) | 1983-09-26 | 1985-10-22 | Dennison Manufacturing Co. | Heat transferable laminate |
| US4656098A (en) | 1983-12-14 | 1987-04-07 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Laminate excellent in surface gloss and surface harness, and preparation process and use thereof |
| US4585701A (en) | 1984-02-15 | 1986-04-29 | Pennwalt Corporation | Composites of polyvinylidene fluoride alloys and thermoplastic polymers and their preparation |
| US4595551A (en) | 1984-09-21 | 1986-06-17 | Monsanto Company | Thermoforming of styrenic foam laminates |
| JPS6178686A (ja) | 1984-09-26 | 1986-04-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 真空成形用印刷フイルム |
| US4692481A (en) | 1984-09-27 | 1987-09-08 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for matching color of paint to a colored surface |
| US4786350A (en) | 1985-07-17 | 1988-11-22 | Pony Industries, Inc. | Method of manufacturing a weatherable exterior siding |
| US4678690A (en) | 1986-01-10 | 1987-07-07 | Rexham Corporation | Premasked decal |
| MY101876A (en) | 1986-01-14 | 1992-02-15 | Minnesota Mining & Mfg | Composite useful for paint transfer and methods of use and preparation thereof. |
| US4957802A (en) | 1986-07-02 | 1990-09-18 | General Motors Corporation | Article covered with painted carrier films |
| US4868030A (en) | 1986-07-02 | 1989-09-19 | General Motors Corporation | Article covered with painted carrier films |
| US4828637A (en) | 1986-07-02 | 1989-05-09 | General Motors Corporation | Method of applying painted carrier films to automobile body parts |
| DE3777258D1 (de) | 1986-07-02 | 1992-04-16 | Gen Motors Corp | Herstellung von karosserieteilen mit darauf aufgebrachten lackierten traegerfilmen. |
| US4838973A (en) | 1986-07-02 | 1989-06-13 | General Motors Corporation | Method of applying painted carrier films to automobile body parts |
| US4769100A (en) | 1986-09-22 | 1988-09-06 | General Motors Corporation | Method of applying carrier films prepainted with metallic paint to automobile body panels |
| US4810540A (en) | 1986-10-28 | 1989-03-07 | Rexham Corporation | Decorative sheet material simulating the appearance of a base coat/clear coat paint finish |
| CA1292603C (en) | 1986-10-28 | 1991-12-03 | Thomas M. Ellison | Injection molded plastic article with integral weatherable pigmented film surface |
| US4943680A (en) | 1986-10-28 | 1990-07-24 | Rexham Corporation | Method of making a decorative sheet material simulating the appearance of a base coat/clear coat paint finish |
| US4931324A (en) | 1986-10-28 | 1990-06-05 | Rexham Corporation | Decorative sheet material simulating the appearance of a base coat/clear coat paint finish |
| US5707697A (en) * | 1987-03-27 | 1998-01-13 | Avery Dennison Corporation | Dry paint transfer product having high DOI automotive paint coat |
| US6835267B1 (en) * | 1987-03-27 | 2004-12-28 | Avery Dennison Corporation | Dry paint transfer process and product |
| US5114789A (en) | 1987-11-03 | 1992-05-19 | Eastman Kodak Company | Protective and decorative sheet material having a transparent topcoat |
| US4832991A (en) | 1987-11-03 | 1989-05-23 | Eastman Kodak Company | Coating process |
| US5132148A (en) | 1987-11-03 | 1992-07-21 | Eastman Kodak Company | Flexible and stretchable sheet material useful in forming protective and decorative coatings |
| US4902557A (en) | 1988-01-25 | 1990-02-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Thermoplastic polyolefin composite structure |
| US4877683A (en) | 1988-05-25 | 1989-10-31 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fluoropolymer laminates |
| US5100732A (en) * | 1988-12-22 | 1992-03-31 | Basf Corporation | Coil coating aluminum for use as automotive veneer |
| US5342660A (en) | 1991-05-10 | 1994-08-30 | Celestech, Inc. | Method for plasma jet deposition |
| US6001207A (en) * | 1992-05-22 | 1999-12-14 | Avery Dennison Corporation | Thermoformable conductive laminate and process |
-
1988
- 1988-03-25 YU YU61088A patent/YU46540B/sh unknown
- 1988-03-26 PL PL27144788A patent/PL271447A1/xx unknown
- 1988-03-28 CZ CS882029A patent/CZ283984B6/cs not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-07-28 YU YU01512/89A patent/YU151289A/xx unknown
-
1992
- 1992-12-22 AU AU30386/92A patent/AU661744B2/en not_active Ceased
-
1999
- 1999-12-06 US US09/454,658 patent/US6551432B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU661744B2 (en) | 1995-08-03 |
| YU151289A (en) | 1991-10-31 |
| YU61088A (en) | 1990-06-30 |
| AU3038692A (en) | 1993-03-11 |
| PL271447A1 (en) | 1989-01-05 |
| CS202988A3 (en) | 1992-06-17 |
| YU46540B (sh) | 1993-11-16 |
| US6551432B1 (en) | 2003-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0285071B2 (en) | Dry paint transfer process and product | |
| CZ283984B6 (cs) | Laminát tvarovatelný za tepla a způsob jeho výroby | |
| US6984280B2 (en) | Dry paint transfer process for making deep-draw high doi automotive body panels | |
| US6649003B1 (en) | Dry paint transfer lamination process for making high DOI automotive body panels | |
| US5055346A (en) | Thermoplastic acrylic polymer coated composite structure | |
| US4936936A (en) | Method of making thermoplastic acrylic polymer coated composite structure | |
| US4902557A (en) | Thermoplastic polyolefin composite structure | |
| US5518786A (en) | Exterior automotive laminate with pressure sensitive adhesive | |
| CA1325506C (en) | Process for forming a composite structure of thermoplastic polymer and sheet molding compound | |
| US6602591B1 (en) | Automotive trim with clear top coat and method of making same | |
| WO2000051799A1 (en) | Migratory additives for mask layer of decorative sheet material | |
| DD281132A5 (de) | Waermeformbares laminat und verfahren zur verwendung eines laminats | |
| MXPA01006041A (en) | Automotive trim with clear top coat and method of making same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20080328 |