DE102006003170A1 - Preparing decoration part, preferably for motor vehicles, with matt-shining surface, comprises inserting prefabricated decoration part provided with component surface into cavity, pouring transparent plastic and adding matt finishing agent - Google Patents

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Abstract

Production of a decoration part, in particular for motor vehicles, with a matt-shining surface, comprises: inserting a prefabricated decoration part provided with a component surface into a cavity; pouring over the component surface by injecting transparent, pourable plastic into the cavity; and adding a matt finishing agent, before injecting the plastic into the cavity.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Zierteils, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer mattglänzenden Oberfläche. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Einlegen eines vorgefertigten mit einer Bauteiloberfläche versehenen Zierteils in eine Kavität und das Übergießen bzw. Überspritzen dieser Bauteiloberfläche durch Einspritzen von transparentem gießfähigem Kunststoff in die Kavität.The The present invention relates to a method for producing a Trim parts, in particular for motor vehicles, with a matt-glossy Surface. The inventive method includes the insertion of a prefabricated provided with a component surface Decorative parts in a cavity and overpainting this component surface by injecting transparent pourable plastic into the cavity.

Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise in Form eines sogenannten RIM (reaction injection molding) – Verfahrens zur Herstellung von Zierteilen mit glänzender Oberfläche bekannt. Bei einem derartigen Verfahren wird ein vorgefertigtes Zierteil mit einer Bauteiloberfläche aus Holz, Metall oder Kunststoff, die gegebenenfalls vorbehandelt sein kann, mit einer transparenten glänzenden Polyurethanbeschichtung versehen. Zu diesem Zweck werden zwei Komponenten (Polyol und Isocyanat) in einem sogenannten Mischkopf gemischt und unter hohem Druck in ein formgebendes Werkzeug bzw. die Kavität eingespritzt. Die beiden Komponenten reagieren in einer exothermen Reaktion in der Kavität und bilden den duroplastischen Kunststoff Polyurethan.One Such method is for example in the form of a so-called RIM (Reaction Injection Molding) - Process for the preparation of trim with shining surface known. In such a method is a prefabricated Decorative part with a component surface made of wood, metal or plastic, possibly pretreated can be provided with a transparent glossy polyurethane coating. For this purpose, two components (polyol and isocyanate) in a so-called mixing head mixed and under high pressure in a shaping Tool or the cavity injected. The two components react in an exothermic manner Reaction in the cavity and form the thermosetting plastic polyurethane.

Im Vergleich mit Verfahren bei denen die Bauteiloberfläche derartiger Zierteile lackiert wird, weist dieses Verfahren den Vorteil auf, dass die Beschichtung in einem Schritt ausgeführt wird. Beim Lackieren sind hingegen mehrere Lackiervorgänge notwendig und es werden mehrere Lackschichten aufgebracht, bis das Zierteil fertiggestellt ist. Dementsprechend hat das oben genannte Verfahren den erheblichen Vorteil, dass die Produktionsgeschwindigkeit und damit die Herstellungskosten gesenkt werden können. Darüber hinaus stellt die gegossene Oberfläche qualitätsmäßig eine Verbesserung gegenüber einer Lackierung dar. Dementsprechend sollen die Vorteile dieses Verfahrens gewahrt bleiben.in the Comparison with methods in which the component surface such Decorative parts, this method has the advantage that the coating is carried out in one step. When painting are however, several painting operations necessary and several paint layers are applied until the Decorative part is completed. Accordingly, the above Process the significant advantage that the production speed and thus the manufacturing costs can be reduced. Furthermore represents the cast surface quality one Improvement over Accordingly, the benefits of this Maintain proceedings.

Um Zierteile herzustellen, die eine mattglänzende Oberfläche aufweisen, wurden zunächst Zierteile gemäß dem oben erwähnten RIM-Verfahren hergestellt und im Anschluss die Polyurethanoberfläche mit einem Mattlack überlackiert. Dies führt jedoch wiederum zu einem weiteren Verfahrensschritt und damit einem Rückschritt gegenüber dem oben genannten Verfahren. Auch müssen wieder mehrere Mattlackschichten aufgebracht werden um die gewünschten Effekte zu erzielen. Damit einhergehend ist auch eine Qualitätsverminderung.Around To produce decorative parts which have a matt-glossy surface, were first Trim according to the above mentioned RIM process produced and then with the polyurethane surface overpainted with a matt varnish. this leads to but again to a further process step and thus a step backwards across from the above method. Again, several matte paints have to be used again be applied to the desired To achieve effects. This is accompanied by a reduction in quality.

Demzufolge besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zum Herstellen eines Zierteils mit mattglänzender Oberfläche bereitzustellen, das im Vergleich zum oben genannten Stand der Technik weniger Verfahrensschritte erfordert und damit die Herstellung des Zierteils bei gleichbleibender Qualität kostengünstiger gestaltet.As a result, the object of the present invention is a method to provide a decorative part with a matt-glossy surface, this compared to the above-mentioned prior art less process steps requires and thus the production of the trim part at the same quality cost-effective designed.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie eine Verwendung gemäß dem Patentanspruch 7 gelöst.These The object is achieved by a method having the features of the patent claim 1 and a use according to the claim 7 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.advantageous Further developments of the present invention are the subclaims remove.

Im Folgenden wird die Terminologie „mattglänzend" erläutert. Glanz ist eine visuelle Wahrnehmung, die bei der Betrachtung von Oberflächen entsteht. Die Glanzwahrnehmung ist umso ausgeprägter, je gerichteter das Licht reflektiert wird. So wird bei glatten polierten Oberflächen das einfallende Licht an der Oberfläche gerichtet reflektiert, dass heißt nur in der Hauptreflektionsrichtung. Von rauhen Oberflächen wird das Licht nicht nur in die Hauptreflektionsrichtung sondern auch diffus in andere Richtungen reflektiert. Je gleichmäßiger das Licht in den Raum gestreut wird, umso geringer ist die Intensität der gerichteten Komponente und umso matter ist die Oberfläche. Definitionen, was unter einer mattglänzenden Oberfläche unter Verwendung dieser Messtechniken zu verstehen ist, sind der DIN EN ISO 2813 oder der DIN 67530 zu entnehmen.in the The terminology "matt glossy" is explained below. Gloss is a visual perception when looking at surfaces arises. The gloss perception is all the more pronounced, the more directed the light is reflected. This is how smooth polished surfaces become incident light on the surface Reflected that means only in the main direction of reflection. From rough surfaces will the light not only in the main direction of reflection but also diffusely reflected in other directions. The more uniform that Light is scattered in space, the lower the intensity of the directed Component and the more matte the surface is. Definitions, what's under a matt-glossy surface underneath Use of these measurement techniques is to understand the DIN EN See ISO 2813 or DIN 67530.

Bei der Entwicklung der vorliegenden Erfindung hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die erwarteten Probleme beim Zusetzen eines Mattierungsmittels zu dem in die Kavität einzuspritzenden Kunststoff nicht eintreten. Erwartet wurde, dass durch das Zusetzten von Mattierungsmitteln, insbesondere Kieselsäure, ein erhöhter Verschleiß der Düsen an der Maschine sowie des Mischkopfes auftreten würde. Auch war zu erwarten, dass bei höheren Schichtdicken der Polyurethanschicht die transparenten Eigenschaften des Kunststoffes durch das Zusetzten von Mattierungsmittel derart beeinflusst werden, dass die darunterliegende Bauteiloberfläche abgedeckt wird, d.h. die Transparenz verloren geht. Es ist jedoch wesentlich, dass diese Bauteiloberfläche auch nach der Beschichtung sichtbar bleibt. Auch hat sich eine erwartete Schlierenbildung durch eine möglicherweise nicht vollständige Dispergierung des Mattierungsmittels im Kunststoff als unproblematisch erwiesen. Vielmehr kann dies über Einstellungen der Maschinen bzw. Spritzparameter gesteuert werden, so dass zusätzlich weitere Effekte erzielbar sind.at The development of the present invention has surprisingly found that the expected problems with adding a matting agent to that in the cavity Do not enter plastic to be injected. It was expected that by the addition of matting agents, in particular silica increased Wear the Nozzles on the machine and the mixing head would occur. It was also to be expected that at higher Layer thicknesses of the polyurethane layer, the transparent properties of the plastic by the addition of matting agent in such a way be influenced that covered the underlying component surface is, i. the transparency is lost. It is essential, that this component surface remains visible even after coating. Also has an expected Streaking through a possibly not complete Dispersion of the matting agent in the plastic as a problem proved. Rather, this can be about settings the machines or spray parameters are controlled so that in addition more Effects can be achieved.

Demzufolge schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren der eingangs erwähnten Art vor, bei dem dem in die Kavität einzuspritzenden Kunststoff vor dem Einspritzen ein Mattierungsmittel zugesetzt wird.As a result, beats the present invention a method of the type mentioned in front of which in the cavity to be injected plastic before injecting a matting agent is added.

Geeigneterweise handelt es sich bei dem vorliegenden Verfahren um ein sogenanntes RIM-Verfahren, bei dem Polyol und Isocyanat in die Kavität eingespritzt werden und zu Polyurethan reagieren. In diesem Fall wird das Mattierungsmittel der Polyol-Komponente zugesetzt. In diesem Zusammenhang haben sich die folgenden Mattierungsmittel als besonders geeignet herausgestellt: thermische, unbehandelte Kieselsäure, wie beispielsweise ACEMATT TS 100 der Firma Degussa, sowie hochdisperse Kieselsäure, wie zum Beispiel Syloid ED 80 der Firma Grace.suitably If the present process is a so-called RIM process, in which polyol and isocyanate are injected into the cavity and to Polyurethane react. In this case, the matting agent becomes added to the polyol component. In this context have become the following matting agents are found to be particularly suitable: thermal, untreated silicic acid, such as ACEMATT TS 100 from Degussa, as well as highly dispersed silica, such as Syloid ED 80 from Grace.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Mattierungsmittel dem Polyol mit einem Gehalt von 0,5 bis 7 %, in Abhängigkeit der Korngröße des Mattierungsmittels, zugesetzt.According to one embodiment In the present invention, the matting agent becomes the polyol with a content of 0.5 to 7%, depending on the grain size of the matting agent, added.

Um eine gute Verteilung des Mattierungsmittels im Polyol zu erreichen, wird dieses dem Polyol vorteilhafterweise in einem Temperaturbereich zwischen 20° und 40° vorzugsweise jedoch zwischen 26° und 40° Celsius zugesetzt.Around to achieve a good distribution of the matting agent in the polyol, This is the polyol advantageously in a temperature range between 20 ° and 40 ° preferably however, between 26 ° and 40 ° Celsius added.

Geeigneterweise handelt es sich bei der Bauteiloberfläche des herzustellenden Zierteils um Holz, Metall oder Kunststoff, wobei diese Oberfläche gegebenenfalls vor der Beschichtung behandelt ist.suitably it is the component surface of the decorative part to be produced around wood, metal or plastic, this surface optionally treated before coating.

Des weiteren schlägt die vorliegende Erfindung die Verwendung eines Mattierungsmittels als Zusatz zu transparentem, gießfähigen Kunststoff beim Überspritzen der Bauteiloberfläche eines Zierteils insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit dem transparenten gießfähigen Kunststoff vor. Vorteilhaft ist diese Verwendung bei einem RIM-Verfahren, wobei das Mattierungsmittel der Polyolkomponente zugesetzt wird. Besonders geeignet ist auch die Verwendung von Kieselsäure als Mattierungsmittel.Of another beats the present invention the use of a matting agent as an additive to transparent, pourable plastic during overspraying the component surface a trim part in particular for Motor vehicles, with the transparent pourable plastic in front. Advantageous is this use in a RIM process, wherein the matting agent the polyol component is added. Especially suitable is also the use of silica as a matting agent.

Ein Verfahren zum Herstellen eines Zierteils für Kraftfahrzeuge mit einer mattglänzenden Oberfläche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben. Zunächst wird ein Zierteil vorgefertigt, das eine Bauteiloberfläche aufweist. Bei der Bauteiloberfläche handelt es sich primär um die Dekorfläche, die zum Beispiel eine Echtholzoberfläche sein kann. Geeigneterweise wird diese Oberfläche vor der Beschichtung für den Beschichtungsvorgang vorbehandelt. Dieses vorgefertigte Zierteil wird in eine Kavität eines formgebenden Werkzeugs eingelegt, wie beispielsweise eine Spritzgussmaschine. Die Kavität wird dabei beispielsweise durch ein Ober- und Unterwerkzeug gebildet, wobei das Zierteil in ein Werkzeug eingelegt wird, auf das sich das andere Werkzeug absenkt, um die Kavität bzw. den Hohlraum zu bilden. Im Anschluss wird die Bauteiloberfläche durch Einspritzen von transparentem gießfähigem Kunststoff in die Kavität übergossen. Bei der Ausführungsform handelt es sich dabei um ein sogenanntes RIM-Verfahren, dass heißt der transparente gießfähige Kunststoff ist Zweikomponenten-Polyurethan aus Polyol und Isocyanat, die in der Kavität zu Polyurethan reagieren. Vor dem Einspritzen wird der Polyolkomponente Kieselsäure in Prozentgehalten zwischen 0,5 bis 7 % bei einer Temperatur zwischen 26°C bis 40°C beigemischt und anschließend die beiden Komponenten in einem Mischkopf gemischt. Danach werden sie unter hohem Druck in die Kavität eingespritzt.One Method for producing a decorative part for motor vehicles with a matt finish surface according to a embodiment The present invention will be described below. First, will prefabricated a trim part, which has a component surface. At the component surface is it primarily around the decor surface, which may be, for example, a real wood surface. suitably will this surface before coating for pretreated the coating process. This prefabricated trim gets into a cavity a shaping tool inserted, such as a Injection molding machine. The cavity is formed for example by a top and bottom tool, wherein the trim part is placed in a tool on which lower the other tool to form the cavity. Subsequently, the component surface by injection of transparent pourable plastic poured into the cavity. In the embodiment this is a so-called RIM procedure, ie the transparent one pourable plastic is two-component polyurethane of polyol and isocyanate, which react in the cavity to polyurethane. Prior to injection, the polyol component is silicic acid in percent between 0.5 to 7% at a temperature between 26 ° C to 40 ° C admixed and subsequently mixed the two components in a mixing head. After that will be they are injected under high pressure into the cavity.

Über die Wahl der Konzentration des Mattierungsmittels kann der Grad der mattglänzenden Oberfläche eingestellt werden, gleichermaßen wie der Abdeckungsgrad der Beschichtung. Vorteilhafterweise wird als Mattierungsmittel ACEMATT TS100 der Firma Degussa oder Syloid ED 80 der Firma Grace verwendet.About the Choice of the concentration of matting agent can the degree of matt glossy surface set be alike like the degree of coverage of the coating. Advantageously as dulling agent ACEMATT TS100 from Degussa or Syloid ED 80 from Grace.

Die beiden Komponenten Polyol mit dem Mattierungsmittel und Isocyanat härten schließlich als mattglänzende Polyurethanbeschichtung in einer exothermen Reaktion aus, um das Zierteil fertigzustellen.The two components polyol with the matting agent and isocyanate harden finally as matt gloss Polyurethane coating in an exothermic reaction to the Completing the trim.

Claims (7)

Verfahren zum Herstellen eines Zierteils, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer mattglänzenden Oberfläche, umfassend die Schritte: – Einlegen eines vorgefertigten mit einer Bauteiloberfläche versehenen Zierteils in eine Kavität, und – Übergießen der Bauteiloberfläche durch Einspritzen von transparentem, gießfähigen Kunststoff in die Kavität, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kunststoff vor dem Einspritzen in die Kavität ein Mattierungsmittel zugesetzt wird.A method for producing a trim part, in particular for motor vehicles, having a matt-glossy surface, comprising the steps of: inserting a prefabricated trim part provided with a component surface into a cavity, and casting over the component surface by injecting transparent, pourable plastic into the cavity, characterized in that a matting agent is added to the plastic prior to injection into the cavity. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem es sich bei dem transparenten, gießfähigen Kunststoff um Zweikomponenten-Polyurethan aus Polyol und Isocyant handelt und das Mattierungsmittel dem Polyol zugesetzt ist.The method of claim 1, wherein the transparent, pourable plastic around two-component polyurethane of polyol and isocyanate and the matting agent added to the polyol is. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Mattierungsmittel der Polyolkomponente in Gehalten zwischen 0,5 bis 7% zugesetzt wird.The method of claim 2, wherein the matting agent the polyol component is added in amounts between 0.5 to 7%. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, bei dem das Mattierungsmittel der Polyolkomponente bei einer Temperatur zwischen 20°C und 40°C, vorzugsweise 26°C bis 40°C zugesetzt wird.Method according to one of claims 2 or 3, wherein the matting agent the polyol component at a temperature between 20 ° C and 40 ° C, preferably 26 ° C to 40 ° C added becomes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Mattierungsmittel Kieselsäure ist.Method according to one of the preceding claims, in the matting agent is silica. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Bauteiloberfläche aus Holz, Metall oder Kunststoff ist.Method according to one of the preceding An Proverbs, in which the component surface of wood, metal or plastic. Verwendung eines Mattierungsmittels als Zusatz zu transparentem, gießfähigen Kunststoff beim Überspritzen der Bauteiloberfläche eines Zierteils, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit dem transparenten, gießfähigen Kunststoff.Use of a matting agent as an additive to transparent, pourable plastic when overspraying the component surface a trim part, in particular for Motor vehicles, with the transparent, pourable plastic.
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