DE102023120916A1

DE102023120916A1 - Schichtfolie für ein innenmaterial eines fahrzeugs und verfahren zum herstellen derselben

Info

Publication number: DE102023120916A1
Application number: DE102023120916.7A
Authority: DE
Inventors: Eunju Noh; Insoo Han; Youngchan Oh; Eunjoo Kong; Jongtaek Na; Jebeom Yeon; MinHyuk KIM
Original assignee: Hyundai Motor Co; Seoyon E Hwa Co Ltd; Hanwha Advanced Materials Corp; Kia Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Seoyon E Hwa Co Ltd; Hanwha Advanced Materials Corp; Kia Corp
Priority date: 2022-08-23
Filing date: 2023-08-07
Publication date: 2024-02-29
Also published as: CN117621578A; US20240066842A1; KR20240027926A

Abstract

Eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen und ein Verfahren zum Herstellen derselben werden offenbart. Um sowohl die emotionale Qualität als auch die Formqualität zu verbessern, enthält die Schichtfolie: eine Hautschicht, die ein Polyurethan (PU) und eine Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht enthält, die unter der PU-Schicht angeordnet ist; und eine Basisschicht, die unter der PVC-Folienschicht angeordnet ist. Die Basisschicht enthält thermoplastisches Olefin (TPO), PU-Schaum oder Weich-Polypropylen(S-PP)-Schaum.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen, die gleichzeitig eine verbesserte Formqualität und emotionale Qualität aufweist. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Verfahren zum Herstellen derselben.
Hintergrund
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung bereit und stellen keinen Stand der Technik dar.
Innenmaterialien, die in Fahrzeugen verwendet werden, sind Materialien, mit denen Fahrer und Passagiere direkt in Berührung und in Kontakt kommen. Es werden verschiedene Materialien wie Kunststoffharze und Naturleder verwendet, um die Bedürfnisse der Kunden zu befriedigen und ihre dekorativen Anforderungen zu erfüllen und gleichzeitig die funktionalen Aspekte der Materialien zu gewährleisten.
Insbesondere mit der jüngsten Verbesserung des Komforts und der Bewohnbarkeit von Fahrzeugen steigt die Nachfrage der Kunden nach hoher ästhetischer und emotionaler Qualität. Dementsprechend werden zunehmend verschiedene weiche Materialien als Innenmaterialien wie Stoff, Kunstleder und Naturleder anstelle von herkömmlichen Kunststoffen verwendet.
Unter diesen Materialien ist Kunstleder ein Material, das der Kunde beim Fahren seines Fahrzeugs direkt berührt und mit dem er in Kontakt kommt. Einige der erforderlichen Eigenschaften für Innenmaterialien sind hohe emotionale Qualität, Brennbarkeit, Lichtechtheit, Haltbarkeit, Langzeitalterung und die Funktion, den Innenraum von Fahrzeugen zu verschönern. Darüber hinaus hat sich mit dem Aufkommen von Elektrofahrzeugen (E/V) und dem Zeitalter der autonomen Fahrzeuge die öffentliche Wahrnehmung von Fahrzeugen von einem einfachen Transportmittel zu einem Wohnraum gewandelt. Infolgedessen ist die Nachfrage nach einer hohen emotionalen und ästhetischen Qualität gestiegen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Aspekt der Offenbarung ist, die emotionale Qualität aufrechtzuerhalten und zu verbessern, indem die Zusammensetzung und Struktur von herkömmlichem Kunstleder verändert wird. Ein weiterer Aspekt der Offenbarung ist, die Formqualität durch die Anwendung von In-Mold-Grain(IMG)-Formen zu verbessern.
Weitere Aspekte der Offenbarung werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt und sollten teilweise aus der Beschreibung ersichtlich sein oder können durch das Anwenden der Offenbarung gelernt werden.
Gemäß einem Aspekt der Offenbarung enthält eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen eine Hautschicht, die eine Polyurethan(PU)-Schicht und eine Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht aufweist, die unter der PU-Schicht angeordnet ist. Die Schichtfolie enthält ferner eine Basisschicht, die unter der Hautschicht angeordnet ist. Die Basisschicht enthält thermoplastisches Olefin (TPO), Polyurethan(PU)-Schaum oder Weich-Polypropylen(S-PP)-Schaum.
Eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner eine oberflächenbehandelte Schicht auf der PU-Schicht enthalten.
Eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner eine rückseitenbehandelte Schicht zwischen der Hautschicht und der Basisschicht enthalten.
Eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner eine Bindungsschicht zwischen der rückseitenbehandelten Schicht und der Basisschicht enthalten.
Eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner eine Primerschicht unter der Basisschicht enthalten.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, kann die PU-Schicht eine Dicke in einem Bereich von 0,03 bis 0,2 Millimeter (mm) aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die PVC-Folienschicht eine Dicke in einem Bereich von 0,2 bis 0,5 mm aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Hautschicht eine Shore-A-Härte in einem Bereich von 70 bis 80 aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Hautschicht eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 150 bis 250 Kilogramm Kraft pro Quadratzentimeter (kgf/cm²) aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Hautschicht eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 250 % oder mehr aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Schichtfolie eine Shore-C-Härte in einem Bereich von 55 bis 65 aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Schichtfolie eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 35 bis 45 kgf/cm² aufweisen.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Schichtfolie eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 200 % oder mehr aufweisen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung, um die oben beschriebenen Aufgaben zu lösen, einthält ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen Bilden einer Hautschicht durch Herstellen einer Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht in Form eines Films durch Mischen eines PVC-Harzes mit einem Weichmacher in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 Teile pro hundert Teile Harz (phr) (engl.: parts per hundred resin). Das Verfahren enthält ferner Bilden der Hautschicht durch Bilden einer Polyurethan(PU)-Schicht durch Verdünnen eines PU-Harzes mit einem Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittel in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 phr und Beschichten der PVC-Folienschicht mit dem verdünnten PU-Harz.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner Durchführen einer Oberflächenbehandlung auf einer oberen Oberfläche der Hautschicht enthalten.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner Durchführen einer Rückseitenbehandlung auf einer unteren Oberfläche der Hautschicht enthalten.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner Durchführen einer Primerbehandlung auf einer unteren Oberfläche einer Basisschicht enthalten, die unter der Hautschicht angeordnet ist.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner Durchführen einer Bindungsbehandlung auf der oberen Oberfläche der Basisschicht enthalten.
Ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner Laminieren der Schichten enthalten.
In einem einem Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann der Weichmacher eine Phthalat-basierte Verbindung und eine Nicht-Phthalat-basierte Verbindung enthalten.
In einem Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Phthalat-basierte Verbindung Dioctylphthalat (DOP), Diisodecylphthalat (DIDP), oder Diisononylphthalat (DINP) enthalten.
In einem Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Nicht-Phthalat-basierte Verbindung Tris(2-ethylhexyl)trimellitat (TOTM) enthalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und/oder weitere Aspekte der Offenbarung sollten aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich und leichter zu verstehen sein, in denen:

1 ein Diagramm ist, das die Struktur einer Schichtfolie für das Innenmaterial von Fahrzeugen aus Beispiel 1 zeigt.
2 ein Diagramm ist, das die Struktur einer Schichtfolie für das Innenmaterial von Fahrzeugen aus Beispiel 2 zeigt.
3 eine Aufnahme ist, die das Phänomen des Überdehnungsbruchs zeigt.
4 eine Aufnahme ist, die das Phänomen der Kantenaufhellung zeigt.
5 eine Aufnahme ist, die die unzureichende Übertragbarkeit der Prägung zeigt.
6 Aufnahmen der Tiefziehfähigkeit und der Übertragbarkeit der Prägung von Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2 zeigt.
7 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Schichtfolie für das Innenmaterial von Fahrzeugen in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Detail auf die Ausführungsformen der Offenbarung Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, wobei sich gleiche Bezugszeichen durchgehend auf gleiche Elemente beziehen. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr sind diese Ausführungsformen bereitgestellt, so dass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist und den Umfang der Offenbarung für diejenigen, die über gewöhnliche Fachkenntnisse auf dem Gebiet der Technik verfügen, vollständig vermitteln sollte.
Die hier verwendeten Begriffe werden lediglich zur Beschreibung bestimmter Ausführungsformen verwendet. So schließt ein im Singular verwendeter Ausdruck den Ausdruck des Plurals ein, es sei denn, er hat im Kontext eine eindeutig andere Bedeutung. Darüber hinaus sollen Begriffe wie „enthalten“ oder „aufweisen“ auf das Vorhandensein von Merkmalen, Schritten, Funktionen, Komponenten oder Kombinationen davon hinweisen, die in der Beschreibung offenbart sind, und nicht die Möglichkeit ausschließen, dass ein oder mehrere andere Merkmale, Schritte, Funktionen, Komponenten oder Kombinationen davon vorhanden sind oder hinzugefügt werden können.
Sofern nicht anders definiert, haben alle hierin verwendeten Begriffe die gleiche Bedeutung, wie sie von einem Fachmann auf dem Gebiet, zu dem diese Offenbarung gehört, allgemein verstanden wird. Daher sollten diese Begriffe nicht in einem idealisierten oder übermäßig formalen Sinne interpretiert werden, es sei denn, sie sind hier ausdrücklich so definiert. Die hier verwendeten Singularformen schließen auch die Pluralformen ein, es sei denn, aus dem Kontext geht eindeutig etwas anderes hervor.
Darüber hinaus bedeuten die Begriffe „etwa“, „im Wesentlichen“ und dergleichen, die in der gesamten Beschreibung verwendet werden, dass, wenn ein zulässiger Fehler bei der Herstellung und der Substanz vorgeschlagen wird, ein solcher zulässiger Fehler einem Wert entspricht oder dem Wert ähnlich ist. Darüber hinaus dienen solche Werte dem klaren Verständnis der vorliegenden Offenbarung oder sollen verhindern, dass ein unbewusster Verletzer die Offenbarung der vorliegenden Offenbarung unrechtmäßig verwendet. Die in der Beschreibung beschriebenen und in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen dienen lediglich der Veranschaulichung und sollen nicht alle Aspekte der Offenbarung darstellen, so dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist der Offenbarung abzuweichen.
Darüber hinaus werden die in der vorliegenden Offenbarung verwendeten Begriffe lediglich zur Beschreibung von Ausführungsformen verwendet und sollen die vorliegende Offenbarung nicht einschränken. Ein im Singular verwendeter Ausdruck schließt den Ausdruck im Plural ein, es sei denn, er hat im Kontext eine eindeutig andere Bedeutung.
Auch die Reihenfolge der Schritte, die mit den Verfahren gemäß der Offenbarung durchgeführt werden, kann geändert werden, sofern es keine besondere Beschreibung der Reihenfolge der Schritte gibt.
Nachfolgend werden eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen und ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform im Detail beschrieben.
Kunstleder, das in Innenmaterialien von Fahrzeugen angewendet wird, kann eine komplexe Struktur aufweisen, die eine Hautschicht enthält, die aus einem Harz wie Polyvinylchlorid (PVC), Polyurethan (PU), und thermoplastischem Olefin (TPO) Polymer gebildet wird. Die komplexe Struktur kann auch eine Basisschicht enthalten, die aus Polyester, Nylonfasergewebe, oder Polypropylen(PP)-Schaum gebildet wird. Es ist jedoch schwierig, das übliche In-Mold-Grain(IMG)-Formen auf diese Materialien anzuwenden, da die Formqualität von Innenmaterialien mit PVC- und PU-Hautschichten aufgrund der geringen Nachbearbeitungseffizienz begrenzt ist, während gleichzeitig eine hohe emotionale Qualität erhalten wird. Im Fall der TPO-Hautschicht sind Grenzen gesetzt, die emotionale Qualität zu erreichen. Auch bei der Verwendung von Polyester- und Nylonfasergewebeschichten als Basisschicht sind der Formqualität aufgrund ihrer geringen Dehnungseigenschaften Grenzen gesetzt.
Wie in den 1-2 gezeigt, kann eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Hautschicht 10 enthalten. Die Hautschicht 10 enthält eine Polyurethan(PU)-Schicht 200 und eine Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht 300, die unter der PU-Schicht 200 angeordnet ist. Die Schichtfolie kann ferner eine Basisschicht 600 enthalten, die unter der Hautschicht 10 angeordnet ist. Die Basisschicht 600 enthält thermoplastisches Olefin (TPO), Polyurethan-Schaum (PU-Schaum) oder Weich-Polypropylen-Schaum (S-PP-Schaum).
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine hohe emotionale Qualität aufrechterhalten werden, indem die PU-Schicht 200 in der Hautschicht 10 verwendet wird, während die Formqualität durch Hinzufügen der separat umgebildeten PVC-Folienschicht 300 erreicht wird. Darüber hinaus kann ein hoher Freiheitsgrad beim Formen erreicht werden, da die Zusammensetzung und Dicke der Hautschicht 10 leicht an eine Form eines Formprodukts angepasst werden kann. Darüber hinaus kann die emotionale Qualität maximiert werden, indem die Basisschicht 600 durch Verwendung von S-PP-Schaum, TPO oder PU-Schaum gebildet wird, die ein besseres Polstergefühl als herkömmlicher PP-Schaum aufweisen.
Darüber hinaus kann, bezugnehmend auf 2, eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner eine oberflächenbehandelte Schicht 100 auf der PU-Schicht 200 enthalten.
Darüber hinaus kann, bezugnehmend auf 2, eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner eine rückseitenbehandelte Schicht 400 zwischen der Hautschicht 10 und der Basisschicht 600 enthalten.
Darüber hinaus kann, bezugnehmend auf 2, eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner eine Bindungsschicht 500 zwischen der rückseitenbehandelten Schicht 400 und der Basisschicht 600 enthalten.
Darüber hinaus kann, bezugnehmend auf 2, eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Primerschicht 700 unter der Basisschicht 600 enthalten.
Darüber hinaus kann in einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die PU-Schicht 200 durch Beschichten eines Polyurethanharzes gebildet werden, das in einem Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittel in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 Teile pro hundert Teile Harz (phr) (engl.: parts per hundred resin) verdünnt ist. Die PU-Schicht 200 der Hautschicht 10 wird durch direktes Beschichten des Polyurethanharzes, das in dem DMF-freien Lösungsmittel verdünnt ist, oder durch Verwenden eines Trennpapiers (RP) gebildet.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Dicke der PU-Schicht 200 in einem Bereich von 0,03 bis 0,2 Millimetern (mm) sein. Wie in den 3 und 4 gezeigt, wenn die Dicke der PU-Schicht 200 weniger als 0,03 mm beträgt, treten Überdehnungsbrüche und Kantenaufhellungen auf. Wenn die Dicke 0,2 mm überschreitet, ist die Übertragbarkeit der Prägung unzureichend, wie in 5 gezeigt.
Darüber hinaus wird in einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die PVC-Folienschicht 300 in Form eines Films durch Mischen eines PVC-Harzes und eines Weichmachers in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 phr gebildet. Die PVC-Folienschicht 300 der Hautschicht 10 bezieht sich auf ein Material, das durch Mischen eines PCV-Harzes mit einem Weichmacher und Kalandrieren oder Gießen des Gemischs in Form eines Films oder einer Folie unter Verwendung von Rohstoffen zur Verbesserung der physikalischen Eigenschaften in Übereinstimmung mit Crash-Pads und Türverkleidungen für Fahrzeuge hergestellt wird. Bei einem Gehalt des Weichmachers von weniger als 50 phr im PVC-Harz kann die Shore-A-Härte 90 oder mehr betragen, wodurch die emotionale Qualität (weiche Textur) schlechter wird. Bei einem Gehalt des Weichmachers, der 100 phr überschreitet, kann die Shore-A-Härte 60 oder weniger betragen, was zu einer übermäßigen Erweichung führt, was die Steuerung von Spannung und Dicke erschwert und zu einer schlechteren Verarbeitbarkeit führt.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Dicke der PVC-Folienschicht 300 in einem Bereich von 0,2 bis 0,5 mm sein. Wie in den 3 und 4 unten gezeigt, treten in dem Fall, in dem die Dicke der PVC-Folienschicht 300 weniger als 0,2 mm beträgt, ein Phänomen des Überdehnungsbruchs, ein Phänomen der Kantenaufhellung und eine unzureichende Formgebungsfähigkeit auf. Wenn die Dicke der PVC-Folienschicht 300 0,5 mm überschreitet, ist das Polstergefühl unzureichend.
In einer Schichtfolie für ein Innenraummaterial von Fahrzeugen gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ein Weichmacher eine Phthalat-basierte Verbindung und eine Nicht-Phthalat-basierte Verbindung enthalten. Die Phthalat-basierte Verbindung kann Dioctylphthalat (DOP), Diisodecylphthalat (DIDP), Diisononylphthalat (DINP) und dergleichen sein. Die Nicht-Phthalat-basierte Verbindung kann Tris(2-ethylhexyl)-trimellitat (TOTM) sein. Wenn der Weichmacher die oben beschriebenen Verbindungen enthält, wird dem PVC-Harz Weichheit verliehen, so dass die Hautschicht 10 eine bessere Verarbeitbarkeit und bessere physikalische Eigenschaften aufweisen kann. Diese Eigenschaften schließen Härte, Zugfestigkeit und Zugdehnung an einem Bruchpunkt ein.
In einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen kann die Hautschicht 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Shore-A-Härte in einem Bereich von 70 bis 80, eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 150 bis 250 Kilogramm Kraft pro Quadratzentimeter (kgf/cm²) und eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 250 % oder mehr aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen eine Shore-C-Härte in einem Bereich von 55 bis 65, eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 35 bis 45 kgf/cm² und eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 200 % oder mehr aufweisen.
Bezugnehmend auf 7 enthält ein Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung Bilden einer Hautschicht durch Herstellen einer PVC-Folienschicht 300 in Form einer Folie durch Mischen eines PVC-Harzes mit einem Weichmacher in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 phr. Das Verfahren zum Bilden der Hautschicht enthält ferner Bilden einer Polyurethan(PU)-Schicht 200 durch Verdünnen eines PU-Harzes mit einem Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittel in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 phr und Beschichten der PVC-Folienschicht mit dem verdünnten PU-Harz. Die Herstellung der PVC-Folienschicht 300 kann mittels eines Kalandrier- oder Gießverfahrens erfolgen.
Darüber hinaus kann das Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner Durchführen einer Oberflächenbehandlung auf der oberen Oberfläche der Hautschicht 10 enthalten. So können die gewünschten physikalischen Eigenschaften wie Textur, Farbanpassung, Oberflächeneigenschaften, Abriebfestigkeit, Fleckenbeständigkeit, Wärmebeständigkeit und Lichtbeständigkeit entsprechend der Verwendung erfüllt werden.
Darüber hinaus kann das Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner Durchführen einer Rückseitenbehandlung der unteren Oberfläche der Hautschicht 10 enthalten. Dadurch kann eine Adhäsionsstabilität zwischen der Hautschicht 10 und der Basisschicht 600 erhalten werden.
Darüber hinaus kann das Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner Durchführen einer Primerbehandlung auf der unteren Oberfläche der Basisschicht 600 enthalten. Dadurch kann die Adhäsionsstabilität der Basisschicht 600 erhalten werden.
Darüber hinaus kann das Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner Durchführen einer Bindungsbehandlung auf der oberen Oberfläche der Basisschicht 600 enthalten. Dadurch kann eine Haftfestigkeit zwischen der Hautschicht 10 und der Grundschicht 600 erreicht werden.
Darüber hinaus kann das Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner Durchführen einer Laminierung enthalten. Ein Flussdiagramm dieser Schritte des Herstellungsverfahrens ist in 7 dargestellt.
Nachfolgend wird die vorliegende Offenbarung anhand von Beispielen näher beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die folgenden Beispiele nur dazu dienen, die vorliegende Offenbarung ausführlicher zu veranschaulichen, und nicht dazu, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen. Dies liegt daran, dass der Umfang der vorliegenden Offenbarung durch die in den Ansprüchen beschriebenen Sachverhalte bestimmt wird und sich vernünftigerweise daraus ableiten lässt.
Beispiele
Beispiel 1: Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen (1)
Beispiel 1 wurde durch Bilden einer Hautschicht 10 hergestellt. Die Hautschicht wurde durch Herstellen einer PVC-Folienschicht 300 in Form eines Films unter Verwendung eines PVC-Harzes, das mit einem Weichmacher in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 phr gemischt wurde, gebildet. Die Hautschicht wurde ferner durch Beschichten der PVC-Folienschicht 300 mit einer PU-Schicht 200 gebildet, die durch Verdünnen eines Polyurethanharzes durch Verwendung eines Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittels in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 phr hergestellt wurde. Eine Struktur davon ist in 1 dargestellt.
Beispiel 2: Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen (2)
Eine Hautschicht 10 wurde durch Herstellen einer PVC-Folienschicht 300 in Form eines Films unter Verwendung eines PVC-Harzes, das mit einem Weichmacher gemischt wurde, in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 phr gebildet. Die Hautschicht wurde ferner durch Beschichten der PVC-Folienschicht 300 mit einer PU-Schicht 200 gebildet, die durch Verdünnen eines Polyurethanharzes durch Verwendung eines Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittels in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 phr hergestellt wurde. Auf der oberen Oberfläche der gebildeten Hautschicht 10 wurde eine Oberflächenbehandlung durch Verwendung von Urethan, Acryl, Silikon oder dergleichem durchgeführt. Eine Rückseitenbehandlung wurde auf der unteren Oberfläche der Hautschicht 10 durch Verwendung von Urethan, Acryl oder dergleichen durchgeführt. Anschließend wurde auf der unteren Oberfläche der Basisschicht 600 eine Primerbehandlung durchgeführt. Nach der Durchführung einer Bindungsbehandlung auf der oberen Oberfläche der Basisschicht 600 wurde eine Laminierung durchgeführt, um Beispiel 2 herzustellen, und dessen Struktur ist in 2 dargestellt.
Vergleichsbeispiele 1 und 2: Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen
Schichtfolien für ein Innenmaterial von Fahrzeugen wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Hautschicht 10 enthielt jedoch PVC und PU und die Basisschicht 600 enthielt Stoff und PP-Schaum (Vergleichsbeispiel 1). Alternativ dazu enthielt die Hautschicht 10 TPO und die Basisschicht 600 PP-Schaum (Vergleichsbeispiel 2).

Die Oberflächenbeschaffenheit und das Polstergefühl der in Beispiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 hergestellten Produkte wurden bewertet, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 unten aufgeführt. Tabelle 1

-		Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2	Beispiel 1
Hautschicht		PVC, PU	TPO-Haut	PU-Schicht/PVC-Folienschicht
Basisschicht		Stoff, PP-Schaum	PP-Schaum	S-PP-Schaum
Emotionale Qualität	Oberflächenbeschaffenheit	+	◯	++
Emotionale Qualität	Polstergefühl	◯	◯	+
* Note: ◯ (mittelmäßig), + (ausgezeichnet), ++ (überragend)

Aus Tabelle 1 geht hervor, dass die Schichtfolie von Beispiel 1, die die PU-Schicht/PVC-Folienschicht als Hautschicht und den S-PP-Schaum als Basisschicht aufweist, eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit und ein ausgezeichnetes Polstergefühl aufweist. Die Schichtfolie des Vergleichsbeispiels 1, die PVC und PU als Hautschicht und Stoff und PP-Schaum als Basisschicht aufweist, wies ein mittelmäßiges Polstergefühl auf. Die Schichtfolie des Vergleichsbeispiels 2, die TPO als Hautschicht und PP-Schaum als Basisschicht aufweist, wies eine mittelmäßige Oberflächenbeschaffenheit und ein mittelmäßiges Polstergefühl auf. Bezugnehmend auf 6 wurde bestätigt, dass die Schichtfolie von Beispiel 1, die die PU-Schicht/PVC-Folienschicht als Hautschicht enthält, eine In-mold-grain(IMG)-Formverarbeitbarkeit (Tiefziehfähigkeit und Übertragbarkeit der Prägung) auf dem gleichen Niveau wie die Schichtfolie von Vergleichsbeispiel 2 aufwies, die TPO als Hautschicht aufweist.
Verfahren zum Messen der physikalischen Eigenschaften: Die Dicke, das spezifische Gewicht, die Härte, der 50%-Modul, die Zugfestigkeit, die Zugdehnung an einem Bruckpunkt und die Reißfestigkeit wurden gemäß den Normen MS220-14 gemessen.
Versuchsbeispiel 1: Vergleich der physikalischen Eigenschaften der verschiedenen Arten von Basisschichten

Proben, die PP-Schaum als Basisschicht (Vergleichsbeispiel 2) und S-PP-Schaum als Basisschicht (Beispiel 1) enthielten, wurden mit 20x 2,5 T Standard hergestellt und ihre physikalischen Eigenschaften gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 unten aufgeführt. Tabelle 2

Parameter	Einheit	Üblicher PP-Schaum	S-PP-Schaum (TPO, PU-Schaum)
Standard		20x 2,5T
Dicke	mm	2,51	2,55
Dichte	g/cm³	0,050	0,0497
Härte	C-Typ	46	38
Zugfestigkeit L	kgf/cm²	15,8	14,7
Zugfestigkeit W	kgf/cm²	9,8	9,4
Dehnung bei Raumtemperatur L	%	400	421
Dehnung bei Raumtemperatur W	%	219	313
Reißfestigkeit L	kgf/cm²	5,1	4,3
Reißfestigkeit W	kgf/cm²	7,4	5,9

Aus Tabelle 2 geht hervor, dass die Schichtfolie des Vergleichsbeispiels 2 eine Härte von 46 aufwies, während die Schichtfolie von Beispiel 1 eine geringere Härte von 38 aufwies als die des Vergleichsbeispiels 2. Außerdem waren die Dehnungen bei Raumtemperatur L (Länge) und W (Breite) von Beispiel 1 höher als die von Vergleichsbeispiel 2. Daher wurde bestätigt, dass ein Fall, bei dem die Basisschicht Weich-Polypropylen(S-PP)-Schaum enthält, ein besseres Polstergefühl aufweist als ein Fall, bei dem die Basisschicht herkömmlichen PP-Schaum enthält.
Versuchsbeispiel 2: Messung der physikalischen Eigenschaften der Hautschicht und der Schichtfolie von Beispiel 2

Proben der Hautschicht und der Schichtfolie aus Beispiel 2 wurden mit 20x 2,5 T Standard hergestellt und ihre physikalischen Eigenschaften gemäß den Normen MS220-14 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 unten aufgeführt. Tabelle 3

Parameter		Einheit	Hautschicht von Beispiel 2 (PU-Schicht/PVC-Folienschicht)	Schichtfolie von Beispiel 2 (PU-Schicht/PVC-Folienschicht + S-PP-Schaum)	Testverfahren
Dicke		mm	0,52	3,03	MS220-14
Spezifisches Gewicht		-	1,21	-
Härte		Shore „A“ oder Shore „C“	Shore A 75,8	Shore C 61
50%-Modu	Länge	kgf/cm²	65	21
50%-Modu	Breite	kgf/cm²	65	18
Zugfestigkeit	Länge	kgf/cm²	192	45
Zugfestigkeit	Breite	kgf/cm²	193	34
Zugdehnung bei Bruch	Länge	%	277	308
Zugdehnung bei Bruch	Breite	%	282	230
Reißfestigkeit	Länge	kgf/mm	6,17	1,86
Reißfestigkeit	Breite	kgf/mm	5,41	5,41
Hydrolysebeständigkeit		-	Keine Adhäsion und Beschädigung	Keine Adhäsion und Beschädigung	Verfahren zur Bewertung der Beschichtung
* Verfahren zur Bewertung der Beschichtung: 90±2 °C / 95±2 %RH / 168h

Unter Bezugnahme auf Tabelle 3 wurde bestätigt, dass die Hautschicht, die die PU-Schicht/PVC-Folienschicht von Beispiel 2 aufweist, eine Shore-A-Härte in einem Bereich von 70 bis 80, eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 150 bis 250 kgf/cm² und eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 250 % oder mehr aufweist. Außerdem wurde bestätigt, dass die Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen aus Beispiel 2 eine Shore-C-Härte in einem Bereich von 55 bis 65, eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 35 bis 45 kgf/cm² und eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 200 % oder mehr aufweist. Als Ergebnis zeigt Beispiel 2 eine ausgezeichnete emotionale Qualität (Oberflächentextur und Polstergefühl) und Formqualität (Tiefziehfähigkeit, Übertragbarkeit der Prägung und hoher Freiheitsgrad beim Formen).
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen, die eine ausgezeichnete emotionale Qualität und Formqualität aufweist, bereitgestellt. Darüber hinaus ist das In-Mold-Grain(IMG)-Formen anwendbar, indem die emotionale Qualität und die Formqualität aufrechterhalten und verbessert werden.
Obwohl Ausführungsformen der Offenbarung gezeigt und beschrieben wurden, ist es für diejenigen, die über gewöhnliche Fachkenntnisse verfügen, offensichtlich, dass an diesen Ausführungsformen Änderungen vorgenommen werden können, ohne von den Grundsätzen und dem Geist der Offenbarung abzuweichen, deren Umfang in den Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist.

Claims

Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen, wobei die Schichtfolie umfasst: eine Hautschicht, die eine Polyurethan(PU)-Schicht und eine Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht enthält, die unter der PU-Schicht angeordnet ist; und eine Basisschicht, die unter der Hautschicht angeordnet ist, wobei die Basisschicht thermoplastisches Olefin (TPO), Polyurethan(PU)-Schaum, oder Weich-Polypropylen(S-PP)-Schaum enthält.
Schichtfolie nach Anspruch 1, ferner umfassend eine oberflächenbehandelte Schicht auf der PU-Schicht.
Schichtfolie nach Anspruch 1, ferner umfassend eine rückseitenbehandelte Schicht zwischen der Hautschicht und der Basisschicht.
Schichtfolie nach Anspruch 3, ferner umfassend eine Bindungsschicht zwischen der rückseitenbehandelten Schicht und der Basisschicht.
Schichtfolie nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Primerschicht unter der Basisschicht.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die PU-Schicht eine Dicke in einem Bereich von 0,03 bis 0,2 Millimeter (mm) aufweist.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die PVC-Folienschicht eine Dicke in einem Bereich von 0,2 bis 0,5 Millimeter (mm) aufweist.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die Hautschicht eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 150 bis 250 Kilogramm Kraft pro Quadratzentimeter (kgf/cm²) aufweist.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die Hautschicht eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 250 % oder mehr aufweist.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die Schichtfolie eine Zugfestigkeit in einem Bereich von 35 bis 45 Kilogramm Kraft pro Quadratzentimeter (kgf/cm²) aufweist.
Schichtfolie nach Anspruch 1, wobei die Schichtfolie eine Zugdehnung an einem Bruchpunkt von 200 % oder mehr aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Schichtfolie für ein Innenmaterial von Fahrzeugen, wobei das Verfahren Bilden einer Hautschicht umfasst, durch: Herstellen einer Polyvinylchlorid(PVC)-Folienschicht in Form eines Films durch Mischen eines PVC-Harzes mit einem Weichmacher in einem Anteil in einem Bereich von 50 bis 100 Teile pro hundert Teile Harz (phr); und Bilden einer Polyurethan(PU)-Schicht durch Verdünnen eines PU-Harzes mit einem Dimethylformamid(DMF)-freien Lösungsmittel in einem Anteil in einem Bereich von 30 bis 70 phr und Beschichten der PVC-Folienschicht mit dem verdünnten PU-Harz.
Das Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend Durchführen einer Oberflächenbehandlung auf einer oberen Oberfläche der Hautschicht.
Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend Durchführen einer Rückseitenbehandlung auf einer unteren Oberfläche der Hautschicht.
Verfahren nach Anspruch 14, ferner umfassend Durchführen einer Primerbehandlung auf einer unteren Oberfläche einer Basisschicht, die unter der Hautschicht angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend Durchführen einer Bindungsbehandlung auf der oberen Oberfläche der Basisschicht.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend Laminieren der Schichten.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei beim Herstellen der PVC-Folienschicht der Weichmacher eine Phthalat-basierte Verbindung und eine Nicht-Phthalat-basierte Verbindung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Phthalat-basierte Verbindung Dioctylphthalat (DOP), Diisodecylphthalat (DIDP), oder Diisononylphthalat (DINP) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Nicht-Phthalat-basierte Verbindung Tris(2-ethylhexyl)trimellitat (TOTM) umfasst.