DE10107362A1 - Geschäumter Gegenstand aus thermoplastischem Harz - Google Patents
Geschäumter Gegenstand aus thermoplastischem HarzInfo
- Publication number
- DE10107362A1 DE10107362A1 DE10107362A DE10107362A DE10107362A1 DE 10107362 A1 DE10107362 A1 DE 10107362A1 DE 10107362 A DE10107362 A DE 10107362A DE 10107362 A DE10107362 A DE 10107362A DE 10107362 A1 DE10107362 A1 DE 10107362A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- thermoplastic resin
- foamed
- layer
- thickness
- surface layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
-
- 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
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/04—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities
- B29C44/0415—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles consisting of at least two parts of chemically or physically different materials, e.g. having different densities by regulating the pressure of the material during or after filling of the mould, e.g. by local venting
-
- 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
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
- B29C44/14—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed part being a lining
- B29C44/146—Shaping the lining before foaming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
- B60R13/02—Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners
-
- 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.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
-
- 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
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
- Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
-
- 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
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
- Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
- Y10T428/249989—Integrally formed skin
-
- 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
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
- Y10T428/249991—Synthetic resin or natural rubbers
- Y10T428/249992—Linear or thermoplastic
- Y10T428/249993—Hydrocarbon polymer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung stellt einen geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz mit leichtem Gewicht und hoher Steifheit, die für Innenteile von Automobilen geeignet sind, ebenso wie mit weichem Gefühl der Oberflächenschicht bereit, der erzeugt wird, indem Oberflächenmaterial und geschäumtes Grundmaterial aus thermoplastischem Harz innig laminiert werden, während diese geformt werden, wobei das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz aus einer geschäumten Kernschicht, einer Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials und einer Oberflächenschicht auf der Rückseite besteht, und wenn die Dicke der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials als A und die Dicke der Oberflächenschicht auf der Rückseite als B definiert werden, die Werte A und B die Beziehung A < B erfüllen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen geschäumten Gegenstand aus
thermoplastischem Harz und insbesondere einen geschäumten Gegenstand aus
thermoplastischem Harz mit geringem Gewicht und hoher Steifheit, der für Innenteile von
Automobilen geeignet ist, ebenso wie mit einem weichen Gefühl der Oberflächenschicht.
Gegenstände aus thermoplastischem Harz, die durch Spritzgießen von
thermoplastischem Harz und Laminieren eines Oberflächenmaterials auf das geformte Harz
erzeugt werden, sind früher schon im Fachgebiet der Innenteile von Automobilen verwendet
worden. Jedoch besitzen diese Gegenstände eine hohe Dichte und folglich großes Gewicht,
so dass eine Verringerung des Gewichts dieser Gegenstände insbesondere im Fachgebiet der
Innenmaterialien von Automobilen verlangt wurde.
Um das Gewicht bei Innenmaterialien von Automobilteilen zu verringern, indem ein
thermoplastisches Harz eingesetzt und die innere Schicht davon aus einem geschäumten
Harz erzeugt wird, ist das Verfahren bekannt, bei dem ein Oberflächenmaterial zwischen ein
Paar von negativen und positiven Formhälften gelegt wird; der Abstand zwischen den Form
hälften (Hohlraumweite) auf einen vorgegeben Wert eingestellt wird; eine Polypropylen
harzmasse, die ein Treibmittel enthält, zwischen das Oberflächenmaterial und die negative
Formhälfte eingeführt wird und gleichzeitig die Formhälften geschlossen werden, wodurch
das Harz zu einer vorgegebenen Gestalt ausgeformt und mit dem Oberflächenmaterial innig
verbunden wird; die Formhälften auf einen vorgegebenen Abstand geöffnet werden, wodurch
bewirkt wird, dass der Kernanteil des Harzes aufschäumt; und dann der resultierende
Gegenstand abgekühlt wird (ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung JP-A 6-344362).
Auch wenn es im Fall des Gegenstands, bei dem Oberflächenmaterial und geschäumtes
Grundmaterial aus thermoplastischem Harz miteinander laminiert und innig verbunden wer
den, wie in der vorstehenden JP-A 6-344362 offenbart, möglich war, eine Verringerung des
Gewichts zu erzielen, war es jedoch unmöglich, beide Anforderungen an den Gegenstand
gleichzeitig zu erfüllen, nämlich weiches Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmaterial
und erhöhte Steifheit.
Bei einem solchen, bereits bekannten Gegenstand, wie dem in der vorstehenden
Patentveröffentlichung offenbarten, werden mit anderen Worten Oberflächenschichten (nicht
geschäumte, verfestigte Schichten) mit der gleichen Dicke sowohl auf der Seite des Oberflä
chenmaterials als auch der Rückseite des geschäumten Grundmaterials aus thermoplasti
schem Harz erzeugt, und die Steifheit und die Verringerung des Gewichts werden ausbalanciert,
indem hauptsächlich die Dicke dieser Oberflächenschichten eingestellt wird.
Aus diesem Grund ergab sich das Problem, dass die Dicke der Oberflächenschichten
auf beiden Seiten groß wurde, wenn der Versuch unternommen wurde, einen Gegenstand mit
hoher Steifheit zu erhalten, so dass das weiche Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmate
rial des Gegenstands ungenügend war. Dagegen wurde die Dicke der Oberflächenschichten
an beiden Oberflächen klein, wenn der Versuch unternommen wurde, ausreichendes weiches
Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmaterial zu erhalten, wodurch sich die Steifheit des
Gegenstands verschlechterte.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, das vorstehend erwähnte Problem zu lösen
und einen Gegenstand mit geringem Gewicht und hoher Steifheit ebenso wie mit einem
weichen Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmaterial bereit zu stellen, der erzeugt wird,
indem Oberflächenmaterial und geschäumtes Grundmaterial aus thermoplastischem Harz
innig verbunden werden.
Die vorliegende Erfindung stellt einen geschäumten Gegenstand aus
thermoplastischem Harz bereit, der erhältlich ist, indem Oberflächenmaterial und
geschäumtes Grundmaterial aus thermoplastischem Harz innig laminiert werden, während
diese geformt werden,
wobei das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz aus einer ge
schäumten Kernschicht, einer Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials und
einer Oberflächenschicht auf der Rückseite besteht, und wenn die Dicke der Oberflächen
schicht auf der Seite des Oberflächenmaterials als A und die Dicke der Oberflächenschicht
auf der Rückseite als B definiert sind, die Werte A und B die Beziehung A < B erfüllen.
Im erfindungsgemäßen Gegenstand aus thermoplastischem Harz bedeuten
Oberflächenschichten die nicht geschäumten Schichten, die auf beiden Oberflächen in
Richtung der Dicke der geschäumten Kernschicht vorhanden sind. Die Tatsache, dass die
Dicke A der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials und die Dicke B der
Oberflächenschicht auf der Rückseite die Beziehung A < B erfüllen, bedeutet, dass an der
gleichen Position in Richtung der Dicke des Gegenstands die Beziehung zwischen der Dicke
A der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials und der Dicke B der
Oberflächenschicht auf der Rückseite A < B ist. Beim erfindungsgemäßen Gegenstand
genügt es, dass die Beziehung A < B in dem Teil erfüllt ist, wo das Oberflächenmaterial und
das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz innig miteinander verbunden
sind. Beispielsweise muss im Fall eines Gegenstands mit einem Anteil, in dem das
Oberflächenmaterial nicht auf das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz
laminiert ist, oder im Fall eines Gegenstands, bei dem das Oberflächenmaterial nur zum Teil
auf das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz laminiert und innig damit
verbunden ist, die Beziehung A < B in dem Teil des Gegenstands, in dem das
Oberflächenmaterial nicht auf das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz
laminiert ist, nicht erfüllt sein.
Bei der Anordnung, nach der eine geschäumte Kernschicht, eine Oberflächenschicht
auf der Seite des Oberflächenmaterials und eine Oberflächenschicht auf der Rückseite bereit
gestellt werden und die Dicke A der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächen
materials, auf die das Oberflächenmaterial laminiert ist, und die Dicke B der Oberflächen
schicht auf der Rückseite die Beziehung A < B erfüllen, ist es möglich, einen geschäumten
Gegenstand aus thermoplastischem Harz zu erhalten, bei dem das Gefühl der Schicht aus
dem oberflächlichen Material weich ist, während er die Anforderungen nach geringem
Gewicht und hoher Steifheit erfüllt. Es wird bevorzugt, dass das Ausdehnungsverhältnis der
geschäumten Kernschicht wenigstens 2 und unter dem Blickpunkt der Verringerung des Ge
wichts des Gegenstands insbesondere wenigstens 3 beträgt.
Beim vorstehend erwähnten geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz
wird bevorzugt, dass das Oberflächenmaterial auf der Rückseite eine polsternde Schicht mit
einem elastischen Druckmodul von höchstens 0,3 MPa besitzt, d. h. auf der Laminationsseite
des geschäumten Grundmaterials aus thermoplastischem Harz.
Da die polsternde Schicht zwischen dem Oberflächenmaterial und dem geschäumten
Grundmaterial aus thermoplastischem Harz erzeugt wird, ist es möglich, einen geschäumten
Gegenstand aus thermoplastischem Harz mit weiter verbessertem weichen Gefühl der
Schicht aus dem Oberflächenmaterial zu erhalten.
Der vorstehend erwähnte elastische Druckmodul der polsternden Schicht ist der an
fängliche Modul, wenn Material, aus dem die polsternde Schicht besteht, von einer Scheibe
mit einem Durchmesser von 50 mm bei einer Komprimiergeschwindigkeit von 1 mm/min
zusammengepresst wird.
Beim erfindungsgemäßen Gegenstand aus thermoplastischem Harz wird stärker
bevorzugt, dass die Beziehung zwischen der Dicke A der Oberflächenschicht auf der Seite
des Oberflächenmaterials und der Dicke B der Oberflächenschicht auf der Rückseite
A ≦ 0,8B ist, was die Erzeugung des geschäumten Gegenstands aus thermoplastischem Harz
mit einem weichen Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmaterial mit größerer
Zuverlässigkeit ermöglicht.
Darüber hinaus beträgt, damit das weiche Gefühl der Schicht aus dem Oberflächen
material erhalten bleibt, die Dicke A der Oberflächenschicht auf der Oberflächenseite vor
zugsweise höchstens 1 mm, unabhängig von der Dicke des erfindungsgemäßen, geschäumten
Gegenstands aus thermoplastischem Harz.
Vorzugsweise ist das thermoplastische Harz, das den erfindungsgemäßen geschäumten
Gegenstand aus thermoplastischem Harz ergibt, ein Harz auf Polyolefinbasis, insbesondere
ein Harz auf Polypropylenbasis, was es möglich macht, dass ein geschäumter Gegenstand
aus thermoplastischem Harz erhalten wird, der wenig kostet, hochgradig fest und steif ist.
Als Harz auf Polypropylenbasis werden insbesondere Harze auf Polypropylenbasis
verwendet, deren Schmelzindex (melt flow rate: MFR) wenigstens 15 (g/10 min), stärker
bevorzugt wenigstens 25 (g/10 min) beträgt.
Wenn Harze auf Polypropylenbasis mit einem MFR-Wert im vorstehenden Bereich
verwendet werden, ist es möglich zu verhindern, dass die Schäume zusammenbrechen, und
möglich, die geschäumte Kernschicht zuverlässig zu erzeugen. Dadurch ist es möglich, einen
geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz mit geringem Gewicht und hoher
Steifheit und mit weichem Gefühl der Schicht aus dem Oberflächenmaterial zu erhalten, weil
die vorstehend beschriebene Beziehung A < B, stärker bevorzugt A ≦ 0,8B erfüllt wird.
Der erfindungsgemäße geschäumte Gegenstand aus thermoplastischem Harz kann vor
zugsweise im Fachgebiet der Innenmaterialien von Automobilen eingesetzt werden, und ge
nauer gesagt werden eine Instrumententafel, Blechrückseite, Abteilwand, Konsolenfach und
Türverkleidung als Beispiele angeführt.
Fig. 1 ist eine Ansicht eines Teilquerschnitts eines Beispiels für einen plattenförmigen,
erfindungsgemäßen, geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz; und
Fig. 2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens für den platten
förmigen, erfindungsgemäßen, geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz zeigt.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die Zeich
nungen beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Teilquerschnitt eines Beispiels für einen plattenförmigen, ge
schäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz (nachstehend einfach als Platte
bezeichnet).
Platte 1 wird erzeugt, indem Oberflächenmaterial 3 und geschäumtes Grundmaterial
aus thermoplastischem Harz 10 laminiert werden. Hierbei besteht das geschäumte Grund
material aus thermoplastischem Harz 10, aus der Oberflächenschicht auf der Seite des Ober
flächenmaterials 5, der Oberflächenschicht auf der Rückseite 7 und der geschäumten Kern
schicht 9. Wenn die Dicke der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials 5
als A und die Dicke der Oberflächenschicht auf der Rückseite 7 als B definiert werden, ist
die Beziehung A < B erfüllt.
Die Gestalt der erfindungsgemäßen Platte ist nicht besonders auf zweidimensionale
Gestalten begrenzt, sondern kann gemäß der speziellen Anwendung und Aufgabe eine ge
krümmte Oberfläche oder dreidimensionale Gestalt sein, wie Innenmaterialien von Automo
bilen. Unter Bezug auf Fig. 2 wird im Folgenden ein Beispiel für die Herstellung einer Platte
mit dreidimensionaler Gestalt beschrieben, die durch Laminieren einer Schicht aus Oberflä
chenmaterial auf die Oberfläche erzeugt wurde. Zur Herstellung der Platte wird ein Paar von
negativen und positiven Formhälften eingesetzt, das aus einer negativen Formhälfte 23 und
einer positiven Formhälfte 25 besteht, die auf einem Sockel 26 montiert sind und deren
Hohlraumweite (t) frei eingestellt wird.
Bei der Erzeugung des erfindungsgemäßen geschäumten Gegenstands aus
thermoplastischem Harz ist die Temperatureinstellung von jeweils der negativen und
positiven Formhälfte wichtig, und die Temperatur derjenigen Formhälfte, die die Seite des
Oberflächenmaterials wird, wird höher eingestellt als die Temperatur der anderen
Formhälfte, die die Rückseite wird.
Unter dem Gesichtspunkt der Verkürzung der Abkühldauer beträgt die Temperatur der
Formhälfte, die die Seite des Oberflächenmaterials wird, vorzugsweise höchstens 80°C, und
die Temperatur der Formhälfte auf der Rückseite (gegenüber der Seite des Oberflächenmate
rials) ist vorzugsweise um mehr als 10°C, stärker bevorzugt um mehr als 20°C niedriger als
die Temperatur der Formhälfte des Oberflächenmaterials.
Das Oberflächenmaterial 30 wird von einer Klemmbacke 28 gegen die Endfläche der
negativen Formhälfte 23 gehalten (siehe Fig. 2(a)). Das Oberflächenmaterial 30 wird so von
der Klemmbacke 28 gehalten, dass das Oberflächenmaterial 30 verschiebbar ist, wenn es
zum Formen in die Vertiefung der Formhälfte gezogen wird.
Als Nächstes wird die negative Formhälfte 23 oder die positive Formhälfte 25 bewegt,
so dass sich eine Öffnung für den Beginn der Harzzufuhr ergibt. Während die Öffnung für
den Beginn der Harzzufuhr geeignet eingestellt wird, tritt rasch die Expansion der Schäume
ein, wenn die Öffnung zu weit ist, was zu der Situation führt, dass die Schaumbildung unzu
reichend ist, da das Treibmittel wirkungslos wird.
Das in Fig. 2(b) gezeigte Verfahren ist ein Verfahren zum Zuführen von geschmolze
nem thermoplastischem Harz 33, das ein Treibmittel enthält, durch einen Harzzuführungs
weg 32. Auch wenn in diesem Beispiel drei Abzweigwege 32B des Harzzuführungswegs 32
gezeigt werden, ist die Anzahl der Abzweigwege 32B nicht auf drei begrenzt, sondern sie
wird frei je nach Gestalt und Größe des Gegenstands festgelegt.
Nach dem Zuführen einer vorgegebenen Menge an geschmolzenem thermoplastischem
Harz 33, das ein Treibmittel enthält, wird die Hohlraumweite der Formhälften auf die vorge
gebene Dicke des Gegenstands oder weniger zusammengepresst, und unter diesen
Bedingungen wird die oberflächliche Schicht des Harzes so abgekühlt, dass sie die
Oberflächenschicht des Harzes erzeugt. Durch dieses Pressverfahren werden das
Oberflächenmaterial und die Harzschicht miteinander verklebt. Auch wenn die Abkühldauer
zur Erzeugung der Oberflächenschicht unter Berücksichtigung der Dicke des Gegenstands,
der Temperatur der Formhälfte und dergleichen angemessen eingestellt wird, werden etwa 1
bis 30 Sekunden bevorzugt, wenn praktisch anwendbare Bedingungen zur Verkürzung der
Formdauer und dergleichen berücksichtigt werden.
Als Nächstes werden die Formhälften so geöffnet, dass die Hohlraumweite die vorge
gebene Dicke des Gegenstands wird und das Harz zwischen den Oberflächenschichten zur
geschäumten Kernschicht expandieren kann, wodurch ein plattenartiger geschäumter
Gegenstand aus thermoplastischem Harz, nämlich das Endprodukt, erhalten wird.
Im Hinblick auf die Erzeugung wird bevorzugt, dass die Geschwindigkeit beim Zu
sammenpressen der Hohlraumweite der Formhälften 1 bis 50 mm/s beträgt, und das Zusam
menpressen wird dadurch erreicht, dass sich die negativen und positiven Formhälften relativ
zu einander bewegen. Was das Paar aus negativen und positiven Formhälften betrifft, so
kann eine der Formhälften bewegt werden und es können gegebenenfalls beide Formhälften
bewegt werden. Darüber hinaus wird bevorzugt, dass der Zuführungsdruck des geschmolze
nen thermoplastischen Harzes 0,5 bis 50 MPa beträgt.
Als das in der vorliegenden Erfindung verwendete thermoplastische Harz können ohne
Begrenzung Harze eingesetzt werden, die früher schon für Innenteile von Automobilen ver
wendet wurden, und genauer gesagt werden beispielsweise Harze auf Polyolefinbasis, wie
Harze auf Polypropylenbasis und Harze auf Polyethylenbasis, Acrylharze, wie Harze auf
Polystyrolbasis und Poly(methylmethacrylat)harz, Polyamidharze, wie ABS und Nylon-6,
Polyesterharz, Polycarbonatharz, Polyphenylenetherharze und dergleichen als Beispiele auf
geführt. Von diesen Harzen werden unter den Gesichtspunkten der Formbarkeit, Kosten und
mechanischen Festigkeit Harze auf Polypropylenbasis bevorzugt, und insbesondere Harze
auf Polypropylenbasis mit einem Schmelzindex (MFR) von wenigstens 15 (g/10 min) wer
den stärker bevorzugt.
Als Treibmittel, das zum thermoplastischen Harz gegeben wird, können bekannte
Treibmittel eingesetzt werden, die bei der Herstellung geschäumter Materialien aus ther
moplastischem Harz verwendet werden. Genauer gesagt werden beispielsweise anorganische
Treibmittel, wie Natriumhydrogencarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Ammoniumcar
bonat und dergleichen, und organische Treibmittel, wie Nitrosoverbindungen, wie N,N'-Di
nitrosopentamethylentetramin, Azoverbindungen, wie Azodicarbonamid und Azobisisobuty
ronitril, Sulfonylhydrazide, wie Benzolsulfonylhydrazid, Toluolsulfonylhydrazid, Diphenyl
sulfon-3,3'-disulfonylhydrazid, p-Toluolsulfonylsemicarbazid und dergleichen, als Beispiele
aufgeführt. Salicylsäure, Harnstoff und ein Treibhilfsmittel, das diese enthält, können gege
benenfalls zugegeben werden.
Der Treibmitteltyp kann unter Berücksichtigung der Schmelztemperatur des verwen
deten thermoplastischen Harzes und des gewünschten Ausdehnungsverhältnisses und der
gleichen ausgewählt werden. Darüber hinaus wird die zuzugebende Menge unter Berück
sichtigung der Festigkeit, Dichte und dergleichen des gewünschten Gegenstands eingestellt,
und sie beträgt im allgemeinen 0,1 bis 5 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des
verwendeten thermoplastischen Harzes.
Darüber hinaus kann es neben dem vorstehenden Treibmittel auch möglich sein, ein
geschäumtes Material aus dem thermoplastischen Harz zu erzeugen, indem durch Unter-
Druck-Setzen direkt flüssiges oder gasförmiges Kohlendioxid und/oder Stickstoff in das geschmolzene
Harz eingeführt wird.
Als Oberflächenmaterial des erfindungsgemäßen geschäumten Gegenstands aus
thermoplastischem Harz können bekannte Oberflächenmaterialien eingesetzt werden.
Genauer gesagt werden beispielsweise Gewebe, Vliese, Gewirke, Filme und Folien aus
thermoplastischem Harz oder thermoplastischem Elastomer und dergleichen als Beispiele
aufgeführt. Außerdem können auch Verbundoberflächenmaterialien, bei denen nicht
geschäumte Folien aus Polyurethan, Kautschuk, thermoplastischem Elastomer und
dergleichen oder geschäumte Folien auf die vorstehend erwähnten Oberflächenmaterialien
laminiert sind, als Beispiele aufgeführt werden.
Als Material zur Erzeugung der polsternden Schicht wird beispielsweise Polyurethan
schaum, EVA-Schaum, PP-Schaum, PE-Schaum und dergleichen als Beispiel angeführt, und
Polyurethanschaum wird am stärksten bevorzugt, da er leicht ein Material mit geringem
Druckverformungsrest und einem Druckmodul von höchstens 0,3 MPa ergeben kann. Dar
über hinaus werden als Schutzschicht für die polsternde Schicht beispielsweise Gewebe,
Vliese, Gewirke, Folien oder Filme aus thermoplastischem Harz oder thermoplastischem
Elastomer als Beispiele angeführt, und die polsternde Schicht kann durch die Schutzschicht
verstärkt sein.
Die vorliegende Erfindung wird ausführlicher durch das folgende Beispiel beschrieben.
Das Formen wurde durchgeführt, indem ein in Fig. 2 gezeigtes Paar von negativen und posi
tiven Formhälften an eine Presse mit einer Formenschließkraft von 500 tons montiert wurde.
Als Oberflächenmaterial wurde ein Oberflächenmaterial mit dreischichtigem Aufbau
verwendet, der eine 0,5 mm dicke Folie aus thermoplastischem Elastomer auf Olefinbasis,
eine auf die 0,5 mm dicke Folie laminierte 4 mm dicke geschäumte Polyurethanschicht mit
einem Druckmodul von 0,2 MPa und ein 0,2 mm dickes Vlies mit einem Flächengewicht von
50 g/m2 als Trägerschicht einschloss.
Darüber hinaus wurde das schäumbare thermoplastische Harz, das das geschäumte
Grundmaterial aus thermoplastischem Harz werden soll, hergestellt, indem ein Gemisch aus
100 Gewichtsteilen Polypropylen (Sumitomo Noblen AZ564, Sumitomo Chemical Co., Ltd.:
Schmelzindex (MFR) 30 g/10 min.) und 3 Gewichtsteilen anorganischer Schäumgrundmi
schung (Cellmic MB3072, hergestellt von Sankyo Kasei Kabushiki Kaisha) durch Erhitzen
auf 200°C geschmolzen wurde.
Das Formverfahren war folgendes:
- 1. Das Oberflächenmaterial (30) wurde zwischen die auf eine Temperatur von 60°C eingestellte, negative Formhälfte (23) und die auf eine Temperatur von 30°C eingestellte, positive Formhälfte (25) platziert; die negative Formhälfte (23) wurde bewegt und angehal ten, als die Hohlraumweite (t) der Formhälften 15 mm wurde; das erhitzte, geschmolzene, expandierbare, thermoplastische Harz wurde zwischen das Oberflächenmaterial (30) und die positive Formhälfte (25) aus dem Harzzuführungsweg (32) in der positiven Formhälfte (25) zugeführt; die Formhälften wurden mit einer Geschwindigkeit beim Zusammenpressen von 10 mm/s geschlossen, wodurch das Oberflächenmaterial (30) und das expandierbare, ther moplastische Harz (33) im geschmolzenen Zustand, das das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz werden soll, durch Druck geformt wurden, während sie durch La minieren innig verbunden wurden; die Oberflächenschicht wurde auf der Oberfläche des Harzes erzeugt. Die Bedingungen bei der Erzeugung durch Druck waren 2 Sekunden Unter- Druck-Setzen bei einem Flächendruck von 5 MPa, und die Hohlraumweite (t) zum Zeitpunkt des Unter-Druck-Setzens betrug 2,5 mm.
- 2. Unmittelbar nach dem Pressvorgang wurde die negative Formhälfte (23) 1,5 mm in Öffnungsrichtung der Formhälften bewegt, wodurch zugelassen wurde, dass das schäumbare, thermoplastische Harz im geschmolzenen Zustand, das noch nicht abgekühlt und verfestigt war, aufschäumen konnte, und das Abkühlen wurde 50 Sekunden unter den gleichen Bedin gungen fortgesetzt.
- 3. Nach dem Abkühlen betrug die Dicke des geschäumten Grundmaterials aus ther moplastischem Harz im entnommenen geschäumten Gegenstand aus thermoplastischem Harz 3,3 mm, betrug die Dicke der Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials im geschäumten Grundmaterial aus thermoplastischem Harz 0,2 mm, betrug die Dicke der Oberflächenschicht auf der Rückseite (gegenüber der Seite des Oberflächenmaterials) 1 mm, betrug die Dicke der geschäumten Kernschicht 2,1 mm und betrug deren Ausdehnungsverhältnis etwa zwei. Der geschäumte Gegenstand aus thermoplastischem Harz war ein Laminat mit innig verbundener Oberfläche, ausgezeichnet hinsichtlich des weichen Gefühls der Schicht aus dem Oberflächenmaterial und auch ausgezeichnet hinsichtlich der Steifheit als Gegenstand.
Claims (6)
1. Geschäumter Gegenstand aus thermoplastischem Harz, der erhältlich ist, indem ein
Oberflächenmaterial und ein geschäumtes Grundmaterial aus thermoplastischem Harz
innig laminiert werden, während er geformt wird,
wobei das geschäumte Grundmaterial aus thermoplastischem Harz aus einer ge
schäumten Kernschicht, einer Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmateri
als und einer Oberflächenschicht auf der Rückseite besteht, und wenn die Dicke der
Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials als A und die Dicke der
Oberflächenschicht auf der Rückseite als B definiert sind, die Werte A und B die Be
ziehung A < B erfüllen.
2. Gegenstand nach Anspruch 1, wobei das Oberflächenmaterial auf der Rückseite eine
polsternde Schicht mit einem elastischen Druckmodul von höchstens 0,3 MPa
aufweist.
3. Gegenstand nach Anspruch 1, wobei die Beziehung zwischen der Dicke A der
Oberflächenschicht auf der Seite des Oberflächenmaterials und der Dicke B der
Oberflächenschicht auf der Rückseite A ≦ 0,8B ist.
4. Gegenstand nach Anspruch 1, wobei die Dicke A der Oberflächenschicht auf der Seite
des Oberflächenmaterials höchstens 1 mm beträgt.
5. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das thermoplastische Harz ein
Harz auf Polyolefinbasis ist.
6. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das thermoplastische Harz ein
Harz auf Polypropylenbasis mit einem Schmelzindex (MFR) von wenigstens 15 (g/10 min)
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000041127 | 2000-02-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10107362A1 true DE10107362A1 (de) | 2001-08-23 |
Family
ID=18564404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10107362A Ceased DE10107362A1 (de) | 2000-02-18 | 2001-02-16 | Geschäumter Gegenstand aus thermoplastischem Harz |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20010016255A1 (de) |
DE (1) | DE10107362A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4894116B2 (ja) * | 2001-09-20 | 2012-03-14 | トヨタ紡織株式会社 | 発泡部を備えるプレス成形体の製造方法 |
US9187610B2 (en) * | 2004-10-27 | 2015-11-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polypropylene resin composition and foamed article produced therefrom |
JP6931158B2 (ja) * | 2017-02-15 | 2021-09-01 | テイ・エス テック株式会社 | 表皮材、乗物用シート及び表皮材の製造方法 |
-
2001
- 2001-02-07 US US09/778,036 patent/US20010016255A1/en not_active Abandoned
- 2001-02-16 DE DE10107362A patent/DE10107362A1/de not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20010016255A1 (en) | 2001-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1363772B1 (de) | Verbundmaterial aus einer polypropylen-deckschicht sowie einer polypropylen-schaumfolie | |
EP0544501B1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Verbundschaumstoffgegenstandes | |
JP2503753B2 (ja) | 登泡層が裏打ちされた表皮材を貼合したポリプロピレン樹脂成形体の成形方法 | |
US6099949A (en) | Method of molding a fiber-reinforced resin laminate and a laminated molding | |
US6660195B2 (en) | Process for producing a skin material-laminated foamed thermoplastic resin molding | |
EP1299219B1 (de) | Verfahren zur herstellung von formteilen aus partikelschaum mit einer deckschicht | |
EP2655035A1 (de) | Verfahren zur herstellung von oberflächenendbearbeiteten leichtbauteilen mit hohem naturfaseranteil und integrierten befestigungselementen | |
DE10122887A1 (de) | Geschäumtes Thermoplastharzformteil für den Kraftfahrzeuginnenraum und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE4030478C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kraftfahrzeugteilen, Kraftfahrzeuginnenverkleidungen sowie Flugzeuginnenverkleidungen | |
US20050017391A1 (en) | Method for producing a thermoplastic resin molded article | |
DE102006003153A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Thermoplastartikels | |
DE102005051081A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Schaumstoffartikels | |
EP0994773A1 (de) | Verbundwerkstoff und verfahren zu seiner herstellung | |
EP1198348B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines werkstoffverbundes, danach hergestellter werkstoffverbund, formteil aus einem solchen werkstoffverbund und verfahren zu dessen herstellung | |
DE102006003154A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Thermoplastartikels | |
DE102011013516A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von verstärkten Schaumstoffen | |
DE10107362A1 (de) | Geschäumter Gegenstand aus thermoplastischem Harz | |
JP3296625B2 (ja) | 複合発泡成形品の製造方法 | |
JP4033323B2 (ja) | 表皮材積層発泡樹脂成形品の製造方法 | |
DE4390938C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines geformten Verbundpolster-Gegenstandes | |
DE60307827T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines drei-dimensionalen gegenstandes mit einer sandwichstruktur | |
DE4030477C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen | |
JP4539208B2 (ja) | 熱可塑性樹脂成形品の製造方法 | |
DE112008000317T5 (de) | Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Harzformkörpern | |
DE10020528A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Formteils |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SUMITOMO CHEMICAL CO. LTD., TOKIO/TOKYO, JP |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |