EP3953166A1 - Beschichtetes kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil - Google Patents

Beschichtetes kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil

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EP3953166A1
EP3953166A1 EP20712505.5A EP20712505A EP3953166A1 EP 3953166 A1 EP3953166 A1 EP 3953166A1 EP 20712505 A EP20712505 A EP 20712505A EP 3953166 A1 EP3953166 A1 EP 3953166A1
Authority
EP
European Patent Office
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motor vehicle
vehicle interior
interior trim
trim part
coating
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.)
Pending
Application number
EP20712505.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Volkmar Schulze
Ray SINGH
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Adler Pelzer Holding GmbH
Original Assignee
Adler Pelzer Holding GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Adler Pelzer Holding GmbH filed Critical Adler Pelzer Holding GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the present invention relates to a motor vehicle interior cladding part comprising a floor covering, a luggage compartment cladding or a loading floor, the useful area or useful layer (visible / surface) of which has high utility properties and is completely or partially coated with coating particles with a carrier material made of a flat textile structure and the use of the coating particles for the manufacture of automotive interior trim parts.
  • Motor vehicle interior trim part is understood here to mean, in particular, a motor vehicle floor covering, a luggage compartment covering or a loading floor.
  • Carpet upper goods are widely used as usable areas, namely in particular tufted, velor and flat-needle fleece carpets.
  • a floor covering for use in the automotive sector with usable areas made of velor carpets is disclosed in US 2015/0140260 A1, for example.
  • WO 2015/074870 A1 describes the use of a two-layer carpet with a usable velor surface in a motor vehicle.
  • US 2008/220200 A1 describes a tufted carpet made of PET fibers for use in the automotive sector.
  • DE 102 25 072 CI discloses a floor covering for motor vehicles with a tufted velor carpet layer, comprising a tuft carrier carrying tufts, on the underside of which there are longitudinal rows of tufts with backstitching in a zigzag pattern.
  • flat needle webs which consist of natural and / or chemical fibers and weigh 200-1600 g / m 2 .
  • At least one of the main surfaces has a coating in the form of a pattern.
  • the base material can include vegetable fibers such as cotton, ka pok, hemp, jute, sisal and coconut.
  • the pattern is distributed over the entire main surface or part of it and consists of knobs, lines and circles.
  • US 2018/0142387 Al describes a method for forming a nonwoven composite which consists of several primary fibers and possibly binding fibers with the formation of a first nonwoven.
  • a second nonwoven layer is formed from a large number of filler fibers and binding fibers.
  • a thermoplastic elastomer film is placed between the two fleece layers, the film containing a thermoplastic elastomer with an elongation at break of more than 300% and a maximum softening point (thermomechanical analysis end point) between 150 ° C and 200 ° C (tested according to ASTM E2347- 04).
  • the layers are needled together, creating several holes in the thermoplastic's elastomer layer and moving part of the primary fibers from the first nonwoven layer into the second nonwoven layer.
  • the needle-punched stacked layers are heated to the middle size of the holes in the thermoplastic elastomer sheet that forms the nonwoven composite.
  • the object of the invention is to provide a sound absorption material with a low weight and excellent sound absorption capacity and a sound absorption material which consists of a fiber layer of fibers which contains at least 50% by mass of a porous fiber with many tiny pores wherein the tiny pores open onto the surface of the porous fiber and have an air flow resistance in the range between 0.05 and 3.0 kPa s / m.
  • the porous fiber having many minute pores each of which opens onto the surface of the porous fiber has air permeability and thus sound absorption property in itself. Further sound-absorbing properties, which are generated by the spaces between the porous fibers, mean that the film becomes a sound-absorbing material with an extremely high sound-absorbing efficiency.
  • a protective layer comprises a flexible carrier substrate for a flat surface and several elements for a flat surface, which are distributed over the surface of the substrate and have a greater cutting resistance than the substrate.
  • the flat surface elements are arranged offset to one another, so that in a projection of boundary lines that run between two adjacent elements, further elements are located in order to break up the projection of the boundary lines over the surface of the substrate. All flat surface elements can have the same shape and be arranged next to one another without overlapping.
  • tufted carpets in particular use PA6.6, PA6, PP, rPA and PET, rPET and the bio-based polyamides (PA 5.10; PA 6.10) or wool as yarn / fiber material.
  • PET, PET / PP, PP, PA / PET and rPET are mainly used as yarn / fiber material.
  • the tufting backing for the tufting qualities mostly consists of PET / PP, PET / coPET or PET / PA.
  • the fiber bindings used here mainly comprise EVA and PE for tufted carpets and SBR latex or acrylate for velor and flat needle felt carpets. Furthermore, foils, fleeces, adhesives (hot melts), thermoplastic plastics (predominantly PE) and the thermo-bonding process described in EP 1 598 476 B1 are used in velor and flat needle-punched carpets. Binding fibers, EVA or thermoplastic dispersions are also increasingly used.
  • Adhesive layers, acoustic / reinforcement fleeces, sealing and heavy foils as well as contact / foil fleeces are located under the usable area.
  • the coating mostly as an adhesive layer for sub-fleece, but also for stiffening, mainly comprises PE or PP.
  • the lower layers such as acoustic and / or stiffening fleece, usually consist of PET and mixed fiber fleeces, often with a BiCo fiber content.
  • PE / PA and PE / PA / PE foils as well as foil fleece PE / PA / PE + PET are used as sealing or insulating foils.
  • so-called heavy-duty foils are used partially or fully as insulating foils.
  • an insulation layer that can be formed in particular from PUR foam or nonwoven structures (nonwovens or fiber-flock (FIMP) composites). If a foam is used, this is firmly connected to the upper fabric (foamed).
  • Fleece / fiber flock structures can also be firmly connected to the outer fabric, whereby these are then usually glued. However, pure laying on top of one another without a fixed connection is also used.
  • DE 10 2008 046 915 A1 discloses a multilayer, in particular deep-drawn molded part, in particular a floor covering for lining a vehicle floor, with a TPO film as the cover layer, which is firmly angeord net on a carrier layer, the TPO film as a carrier layer Fiber mat, in particular a polymer fiber mat, has.
  • WO 2018/219844 A1 a floor covering with a flocked usable area is described, which in particular has improved wear behavior.
  • WO 2018/170115 Al is a decorative Known nonwoven laminate.
  • DE 10 2017 103 943 A1 discloses a cladding part for a motor vehicle with printed thermoplastic films, the carrier layers of which are fiber fleece layers and / or heavy layers.
  • textile fabrics are known as a usable surface in the furniture industry in which ceramic particles and / or glass particles and / or metallic particles are used as fillers of platelet-shaped coating elements.
  • DE 10 2014 110 611 A1 discloses a flat textile structure with a flexible substrate to which a large number of platelet-shaped elements made of an abrasion-resistant and stiffer material than the substrate are applied.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a deformation-compatible and deformation-stable upper material (wear layer plus underlayers) for a cladding part of a motor vehicle with improved utility properties, which in particular comprises a wear and cleaning-optimized usable area and the specified Meets the requirements of the automotive industry.
  • the object according to the invention is achieved by a motor vehicle interior trim part, comprising a wear layer and possibly underlying adhesive, acoustic / stiffening nonwovens, sealing and heavy foils and / or contact / foil nonwovens, the wear layer being a carrier material on the usage side which is characterized in that the carrier material is wholly or partially coated with coating particles.
  • a motor vehicle interior trim part comprising a floor covering, a luggage compartment lining or a loading floor with a wear layer on the side made of a carrier material of a textile fabric with a visible side as well as adhesive layers underneath on its rear side, acoustic / stiffening fleece, sealing and heavy foils and / or contact / foil nonwovens, which is characterized in that the carrier material is completely or partially coated with coating particles that
  • the coating particles have a high level of abrasion resistance and rigidity.
  • the abrasion resistance and rigidity are in particular greater than that of the carrier material.
  • the motor vehicle interior trim part according to the invention has a wear-optimized, washable and easy-to-clean usable surface that meets the requirements in the motor vehicle sector.
  • the targeted layer structure also results in a lighter overall structure compared with the prior art, with increased resistance to abrasion and soiling.
  • FIG. 1 shows a photograph of a motor vehicle interior trim part according to the invention.
  • the vehicle interior trim part is a floor panel, a luggage compartment panel or a loading floor.
  • the motor vehicle interior trim part is in particular an upper ware comprising a wear layer and underlying lower layers. All layers known in the prior art and described above, such as adhesive layers, acoustic / stiffening nonwovens, sealing and heavy foils and / or contact / foil nonwovens, can be used as sublayers.
  • the wear layer comprises a carrier material.
  • the carrier material comprises a flat textile structure, such as, in particular, a fleece, a woven fabric, a knitted fabric Knitted fabric, a film fleece, or a film.
  • the material of the carrier material preferably comprises polyamide (PA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyester, in particular polyethylene terephthalate (PET), or their copolymers or mixtures.
  • the carrier material can consist of one of the materials mentioned or a mixture thereof.
  • Particularly preferred carrier materials include a PA or PET fleece, a PE / PA film, a PET / PP, PET / PA or PET / coPET fleece and / or a film fleece (PE / PA / PE-PET).
  • the carrier material can also consist of one of these materials or a mixture thereof.
  • the carrier material is completely or partially coated with coating particles.
  • the carrier material can be completely coated with coating particles.
  • the carrier material can, however, also be partially coated with coating particles, with part of the carrier material still being exposed and visible after the coating.
  • Preferably 25 to 85% of the surface is coated.
  • the degree of coating is particularly preferably 45 to 80%.
  • the density of the coating can differ in different areas of the carrier material.
  • the carrier material is preferably coated uniformly with the coating particles.
  • the arrangement of the coating particles can be irregular or uniform.
  • the coating particles can be arranged in a uniform pattern.
  • the coating particles used can have a uniform or variable geometry.
  • the geometry of the coating particles is understood to mean in particular their height, spacing and shape. If the coating particles have a uniform geometry, in particular a uniform height, a uniform spacing and / or a uniform shape, the motor vehicle interior trim part according to the invention has, in particular, a uniform optical appearance.
  • the coating particles preferably have a height in a range from 0.10 mm to 2.00 mm, particularly preferably 0.15 mm to 1.0 mm.
  • the distance between the coating particles is preferably 0.10 mm to 5.00 mm, particularly preferably 0.5 mm to 2.50 mm.
  • the coating particles can have different shapes. Suitable shapes include, for example, round plates, oval plates, balls, knobs, polygons, diamonds, or any other basic geometric shape known from the prior art or mathematics. By varying the geometry of the coating particles, in particular their height, spacing and shape, the wear behavior can be adapted and optimized in accordance with the specific application of the motor vehicle interior trim part according to the invention.
  • the geometry of the coating particles is designed to be deformable. In particular, they are Height, the distance and the shape of the coating particles designed deformation-fair.
  • a deformation-appropriate configuration is understood to mean, in particular, an adaptation to the shape of the motor vehicle interior trim part predetermined by the body of the vehicle.
  • the particular advantage of the present invention then consists in the provision of suitable / stable deformation as well as wear and cleaning-optimized usable areas in the motor vehicle.
  • the coating particles comprise an adhesive and a filler.
  • the adhesive holds the coating particles together and gives them dimensional stability.
  • the filler increases the strength, especially the abrasion resistance, of the coating particles. Due to the filler, the coating particles used according to the invention mainly have a higher abrasion resistance than the carrier material and thus give the motor vehicle interior trim part according to the invention the extraordinarily increased wear optimization, as well as washable and easy-to-clean usable surface.
  • the coating particles can in particular consist of adhesive and filler.
  • the coating particles can optionally comprise a latex material or in particular consist of a latex material, an adhesive and filler.
  • the adhesive is preferably a dispersion adhesive, in particular a water-based dispersion adhesive.
  • Dispersion adhesives in particular, PUR-based adhesives can be used.
  • the loose filler is bound and kept in shape with the dispersion adhesive.
  • the filler increases the strength of the particles.
  • the coating particles are preferably also highly filled dispersion adhesive particles.
  • Floch-filled dispersion adhesive particles preferably comprise latex material, dispersion glue, fillers or consist largely or entirely of the materials mentioned.
  • the highly filled dispersion adhesive particles can furthermore comprise electrically conductive particles or the highly filled dispersion adhesive particles can be electrically conductive particles.
  • the coating particles in particular the highly filled dispersion adhesive particles, preferably have a filler content in a range of 5 to 60% by volume, in particular 10 to 50% by volume.
  • the filler of the coating particles comprises ceramic, glass and / or metal.
  • the filler can also consist of one of these materials or a mixture thereof.
  • the filler can comprise or consist of mineral grains, mineral ground material, Urge stone powder, carbon fiber ground material and / or mixtures thereof.
  • the filler preferably has a particle size in a range from 2 pm to 800 pm, in particular from 3 pm to 100 pm.
  • the filler comprises or consists of metal
  • the filler and / or the coating particles can be electrically conductive.
  • the coating of the carrier material is designed in different colors. A differently colored design can be achieved in particular by using coating particles that have different colors due to their composition or the type of filler used. Alternatively, dyes can also be used. Due to a different color design, the motor vehicle interior trim part according to the invention can be designed in a particularly visually appealing manner. Furthermore, samples can also be implemented.
  • the coating of the carrier material with the coating particles can in particular be implemented by means of a 3D coating known per se.
  • carbon fibers are located in the carrier layer and / or between the wear layer and an acoustic / stiffening fleece.
  • the carbon fibers can be used to heat the motor vehicle interior trim part according to the invention.
  • the dimensional stability of the component is increased at übli chen temperatures inside a motor vehicle.
  • a polymeric sliding layer is arranged between the carrier layer and the layers underneath, which is in molten form in the range of the usual processing temperatures. Typical processing temperatures are in a range from 90 to 240 ° C, especially when a contact heating field and / or a radiant heating field are used.
  • the polymeric sliding layer is made of PE or The PE preferably has a weight per unit area in a range from 150 to 500 g / m 2 .
  • the use of a polymeric sliding layer has the advantage that the carrier layer can slide (evenly) on the layer (s) underneath during the three-dimensional deformation and the carrier layer cannot be damaged by sticking, sticking and the like . Furthermore, the use of a sliding layer can also reduce warping of the usable surface coating / the coating pattern / the coating geometry when the layer composite is deformed.
  • the part of the carrier material that is still visible after the coating is completely or partially impregnated.
  • Suitable impregnating agents primarily include special functionalized polymers / waxes, in particular their aqueous dispersions.
  • the cleaning behavior of the interior trim part of the motor vehicle according to the invention can be optimized through the impregnation of the part of the carrier material that is still visible.
  • the task according to the invention is achieved by the use of coating particles, comprising an adhesive and a filler, the filler in particular comprising ceramic, glass and / or metal, for coating a top product of a motor vehicle interior trim part, preferably a floor trim, a luggage compartment trim or a loading shelf.
  • coating particles comprising an adhesive and a filler, the filler in particular comprising ceramic, glass and / or metal, for coating a top product of a motor vehicle interior trim part, preferably a floor trim, a luggage compartment trim or a loading shelf.
  • the coating particles described above which can be used in the motor vehicle interior trim part according to the invention.
  • Highly filled dispersion adhesive particles are preferably used.
  • the following multi-layer system was laminated and deformed to produce a deformation-compatible / stable as well as wear and cleaning-optimized usable surface of a floor covering:
  • Fig. 1 a section of the floor covering produced is Darge provides.
  • the automotive interior trim panel produced has some intrinsic performance properties such as abrasion, stain and cut resistance, as well as breathability, quick drying and durability.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil, insbesondere eine Bodenverkleidung, Gepäckraumverkleidung oder einen Ladeboden, dessen Nutzfläche (Sicht-/Oberfläche) hohe Gebrauchswert-Eigenschaften aufweist, wobei ein Trägermaterial einer gebrauchsseitige Nutzschicht ganz oder teilweise mit Beschichtungspartikeln beschichtet ist sowie die Verwendung von Beschichtungspartikeln, umfassend einen Klebstoff und einen Füllstoff, zur Beschichtung einer Oberware von Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteilen.

Description

Beschichtetes Kraftfahrzeuainnenraumverkleidunasteil
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuginnenraumverklei- dungsteil umfassend eine Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverklei dung oder einen Ladeboden, dessen Nutzfläche bzw. Nutzschicht (Sicht- /Oberfläche) hohe Gebrauchswert-Eigenschaften aufweist, mit einem Trägermaterial aus einem textilen Flächengebilde ganz oder teilweise mit Beschichtungspartikeln beschichtet ist sowie die Verwendung von der Be schichtungspartikeln zur Herstellung von Kraftfahrzeuginnenraumverklei dungsteilen.
Im Stand der Technik sind verschiedene Ausführungen von Nutzflächen von Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteilen bekannt. Unter Kraftfahr zeuginnenraumverkleidungsteil wird hier insbesondere eine Kraftfahr zeug-Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder ein Ladebo den verstanden. Als Nutzfläche weitverbreitet sind Teppich-Oberwaren vorzufinden, nämlich insbesondere Tufting-, Velours- und Flachnadel- vlies-Teppiche.
Eine Bodenverkleidung zum Einsatz im Automobilbereich mit Nutzflächen aus Velours-Teppichen ist beispielsweise in US 2015/0140260 Al offen bart. WO 2015/074870 Al beschreibt die Verwendung eines zweischich tigen Teppichs mit einer Veloursnutzfläche in einem Kraftfahrzeug. US 2008/220200 Al beschreibt einen Tufting-Teppich aus PET-Fasern zum Einsatz im Automobilbereich. DE 102 25 072 CI offenbart einen Bo denbelag für Kraftfahrzeuge mit einer getufteten Velours- Teppichschicht, umfassend einen Polnoppen tragenden Tuftträger, an dessen Unterseite Tuftlängsreihen mit Hinterstichen in Zickzackverlauf vorhanden sind.
Gemäß DE 101 34 934 Al werden Flachnadelbahnen beschrieben, die aus Natur- und / oder Chemiefasern bestehen und 200-1600 g/m2 wiegen. Mindestens eine der Hauptflächen weist eine Beschichtung in Form eines Musters auf. Das Grundmaterial kann Pflanzenfasern wie Baumwolle, Ka pok, Hanf, Jute, Sisal und Kokos umfassen. Das Muster ist über die ge samte Hauptfläche oder einen Teil davon verteilt und besteht aus Nop pen, Linien und Kreisen.
US 2018/ 0142387 Al beschreibt ein Verfahren zur Bildung eines Vlies verbundes, das mit der Bildung eines ersten Vlieses aus mehreren Pri märfasern und gegebenenfalls Bindefasern besteht. Eine zweite Vlies schicht wird aus einer Vielzahl von Füllfasern und Bindefasern gebildet. Eine thermoplastische Elastomerfolie wird zwischen die beiden Vlies schichten gelegt, wobei die Folie ein thermoplastisches Elastomer mit ei ner Reißdehnung von mehr als 300% und einem maximalen Erwei chungspunkt (thermomechanischer Analyseendpunkt) zwischen 150 ° C und 200 ° C enthält (geprüft nach ASTM E2347-04). Die Schichten wer den zusammengenadelt, wodurch mehrere Löcher in der thermoplasti schen Elastomerschicht erzeugt werden und ein Teil der Primärfasern von der ersten Vliesschicht in die zweite Vliesschicht bewegt wird. Die gen adelten gestapelten Schichten werden erwärmt, um die mittlere Größe der Löcher in der thermoplastischen Elastomerfolie zu ändern, die den Vliesverbundstoff bildet.
In US2011/0186381 Al ist die Aufgabe der Erfindung, ein Schallabsorp tionsmaterial mit einem geringen Gewicht und einem ausgezeichneten Schallabsorptionsvermögen sowie ein Schallabsorptionsmaterial bereit zustellen, das aus einer Faserschicht aus Fasern besteht, die mindestens 50 Massen-% einer porösen Faser mit vielen winzigen Poren enthält , wobei sich die winzigen Poren auf die Oberfläche der porösen Faser öffnen und einen Luftströmungswiderstand im Bereich zwischen 0,05 und 3,0 kPa s/m aufweisen. Die poröse Faser mit vielen winzigen Poren, von de nen sich jede auf die Oberfläche der porösen Faser öffnet, hat eine Luft durchlässigkeit und somit eine Schallabsorptionseigenschaft an sich. Wei tere schallabsorbierende Eigenschaften, die durch die Zwischenräume zwischen den porösen Fasern erzeugt werden, führen dazu, dass die Folie zu einem schallabsorbierenden Material mit einer extrem hohen Schallabsorptionseffizienz wird.
Gemäß EP1190647 A2 umfasst eine Schutzschicht ein flexibles Trä gersubstrat für eine flache Oberfläche und mehrere Elemente für eine flache Oberfläche, die über die Oberfläche des Substrats verteilt sind und eine größere Schneidfestigkeit als das Substrat. Die ebenen Flächenele mente sind versetzt zueinander angeordnet, so dass sich in einer Projek tion von Grenzlinien, die zwischen zwei benachbarten Elementen verlau fen, weitere Elemente befinden, um die Projektion der Grenzlinien über die Oberfläche des Substrats aufzubrechen. Alle ebenen Flächenelemente können die gleiche Form haben und ohne Überlappung nebeneinander angeordnet werden. Bei Tufting-Teppichen werden im Stand der Technik insbesondere PA6.6, PA6, PP, rPA und PET, rPET sowie die bio-basierenden Polyamide (PA 5.10; PA 6.10) oder Wolle als Garn-/Fasermaterial eingesetzt. Im Bereich der Velours- und Flachnadelvlies-Teppichen finden vorwiegend PET, PET/PP, PP, PA/PET und rPET als Garn-/Fasermaterial Verwendung. Der Tuftingträger bei den Tufting-Qualitäten besteht zumeist aus PET/PP, PET/coPET oder PET/PA.
Die hier angewandten Fasereinbindungen umfassen bei Tufting-Teppich vorwiegend EVA sowie PE und bei den Velours- und Flachnadelvlies-Tep- pichen SBR-Latex oder Acrylat. Weiterhin werden bei Velours- und Flach nadelvlies-Teppichen Folien, Vliese, Klebstoffe (hot melts), thermoplasti sche Kunststoffe (vorwiegend PE) sowie das in EP 1 598 476 Bl beschrie bene Thermo-Bonding-Verfahren eingesetzt. Des Weiteren finden zuneh mend Bindefasern, EVA oder thermoplastische Dispersionen Anwendung.
Unter der Nutzfläche befinden sich Klebeschichten, Akustik-/Verstei- fungs-Vliese, Dicht- und Schwerfolien sowie Kontakt-/Folienvliese. Die Beschichtung, meist als Klebeschicht für Untervliese, aber auch zur Ver steifung, umfasst vorwiegend PE oder PP.
Die Unterschichten, wie Akustik- und/oder Versteifungsvliese, bestehen in der Regel aus PET- und Mischfaservliesen, oftmals mit einem BiCo- Faseranteil. Als Dicht- oder Dämmfolien finden PE/PA- und PE/PA/PE- Folien sowie Folienvliese PE/PA/PE+PET Anwendung. Je nach akustischen Anforderungen werden auch sogenannte Schwerfolien partiell oder voll flächig als Dämmfolien eingesetzt. Zwischen Oberware (Nutzschicht plus Unterschichten) und Karosseriebo den befindet sich üblicherweise eine Isolationsschicht, die insbesondere aus PUR-Schaum oder Vliesstrukturen (Vliese oder Faser-Flock- (FIMP)Verbunde) gebildet sein kann. Wird ein Schaum eingesetzt, ist die ser mit der Oberware fest verbunden (angeschäumt). Vlies-/Faser- Flockstrukturen können mit der Oberware ebenfalls fest verbunden sein, wobei diese dann in der Regel verklebt sind. Es findet aber auch ein reines Übereinanderlegen ohne feste Verbindung Anwendung.
Insbesondere bei VANs, SUVs, Pickups und leichten Nutzfahrzeugen sind im Stand der Technik auch Gummi, PUR-RIM, PVC und zunehmend TPO als Nutzfläche im Einsatz. So offenbart beispielsweise DE 10 2008 046 915 Al ein mehrschichtiges, insbesondere tiefgezogenes Formteil, insbe sondere einen Bodenbelag zur Auskleidung eines Fahrzeugbodens, mit einer TPO-Folie als Deckschicht, die auf einer Trägerschicht fest angeord net ist, wobei die TPO-Folie als Trägerschicht eine Fasermatte, insbeson dere eine Polymerfasermatte, aufweist.
Die zuvor genannten im Stand der Technik beschriebenen Bodenverklei- dungs-, Gepäckraumverkleidungs- und Ladeboden-Nutzflächen, weisen keine besonderen, über die heute von den OEM ' s spezifizierten hinaus gehenden Gebrauchswert-Eigenschaften auf, insbesondere im Hinblick auf das Verschleiß- und Reinigungsverhalten.
In der WO 2018/219844 Al wird eine Bodenverkleidung mit geflockter Nutzfläche beschrieben, wobei diese insbesondere ein verbessertes Ver schleißverhalten aufweist. Aus WO 2018/170115 Al ist ein dekoratives Vliesstofflaminat bekannt. DE 10 2017 103 943 Al offenbart ein Verklei dungsteil für ein Kraftfahrzeug mit bedruckten thermoplastische Folien, deren Trägerschichten Faservliesschichten und/oder Schwerschichten sind.
Darüber hinaus sind textile Flächengebilde als Nutzfläche in der Möbelin dustrie bekannt, bei denen keramische Partikel und/oder Glaspartikel und/oder metallische Partikel als Füllstoffe von plättchenförmigen Be schichtungselementen Anwendung finden. So offenbart beispielsweise DE 10 2014 110 611 Al ein textiles Flächengebilde mit einem flexiblen Sub strat, auf das eine Vielzahl von plättchenförmigen Elementen aus einem abriebfesten und steiferen Material als das Substrat aufgebracht sind.
Aus DE 20 2016 006 953 Ul ist ein flexibles Flächenprodukt, insbeson dere aus Textilien, Kunstleder oder Netzstoffen mit einer in definierten Bereichen aufgebrachten Beschichtung, die eine hohe Dehn- oder Stauchfähigkeit aufweist bekannt.
Dieser Stand der Technik betrifft jedoch zweidimensionale Verformungen, mit geringem Ausziehverhalten. Die Anforderungen, die im Automobilbe reich an Bodenverkleidungen, Gepäckraumverkleidungen und Ladeboden vorzufinden sind, stehen hier nicht im Fokus. Grundsätzlich sei erwähnt, dass die in der Automobilindustrie spezifizierten Eigenschaften, unter an derem, hinsichtlich Akustik, Trittfestigkeit, mechanischem Verschleiß, Biegesteifigkeit, Reinigungsfähigkeit, Medienbeständigkeit, Verfor mungsverhalten, Klima- und Wärmealterungsbeständigkeit im beschrie benen Stand der Technik keine Beachtung finden. Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine verformungsgerechte und verfor mungsstabile Oberware (Nutzschicht plus Unterschichten) für ein Verklei dungsteil eines Kraftfahrzeugs mit verbesserten Gebrauchswerteigen schaften bereitzustellen, die insbesondere eine verschleiß- und reini gungsoptimierten Nutzfläche umfasst und den spezifizierten Anforderun gen der Automobilindustrie gerecht wird.
In einer ersten Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Aufgaben stellung gelöst durch ein Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil, um fassend eine Nutzschicht sowie gegebenenfalls darunter befindliche Kle beschichten, Akustik-/Versteifungs-Vliese, Dicht- und Schwerfolien und/oder Kontakt-/Folienvliese, wobei die Nutzschicht gebrauchsseitig ein Trägermaterial umfasst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Trägermaterial ganz oder teilweise mit Beschichtungspartikeln beschich tet ist. Dem entspricht ein Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil, um fassend eine Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder einen Ladeboden mit einer gebrauchsseitigen Nutzschicht aus einem Trägerma terial eines textilen Flächengebildes mit einer Sichtseite sowie darunter an seiner Rückseite befindlichen Klebeschichten, Akustik-/Versteifungs- Vliese, Dicht- und Schwerfolien und/oder Kontakt-/Folienvliese, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Trägermaterial ganz oder teilweise mit Beschichtungspartikeln beschichtet ist, die
(a) einen Füllstoff aus Keramik, Glas und/oder Metall einschließlich deren Gemische sowie weiterhin einen Klebstoff umfassen, der die Beschich tungspartikel zusammenhält und ihnen Formstabilität verleiht oder
(b) ein Latex-Material umfassen. Die Beschichtungspartikel weisen insbesondere eine hohe Abriebfestig keit und Steifigkeit auf. Die Abriebfestigkeit und Steifigkeit ist insbeson dere größer als diejenige des Trägermaterials. Durch die Beschichtung mit solchen Beschichtungspartikeln weist das erfindungsgemäße Kraft fahrzeuginnenraumverkleidungsteil eine verschleißoptimierte, abwasch bare und leicht zu reinigende Nutzfläche auf, die den Anforderungen im Kraftfahrzeugbereich entspricht. Durch den gezielten Schichtaufbau re sultiert, im Vergleich zum Stand der Technik, auch ein leichterer Gesamt aufbau, mit eben einer gesteigerten Widerstandsfähigkeit gegen Abrieb und Anschmutzung.
Fig. 1 zeigt eine Fotografie eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuginnen- raumverkleidungsteils.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftfahrzeuginnenraumverklei dungsteil um eine Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder einen Ladeboden.
Das Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil ist insbesondere eine Ober ware umfassend eine Nutzschicht und darunterliegende Unterschichten. Als Unterschichten können alle im Stand der Technik bekannten und oben beschriebenen Schichten, wie Klebeschichten, Akustik-/Versteifungs- Vliese, Dicht- und Schwerfolien und/oder Kontakt-/Folienvliese einge setzt werden.
Die Nutzschicht umfasst erfindungsgemäß ein Trägermaterial. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Trägermaterial ein textiles Flächengebilde, wie insbesondere ein Vlies, ein Gewebe, ein Gestrick, ein Gewirk, ein Folienvlies, oder eine Folie. Das Material des Trägermaterials umfasst vorzugsweise Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat (PET), oder deren Copolymere oder Mischungen. Insbesondere kann das Trägermaterial aus einem der genannten Materialien oder einer Mischung davon bestehen. Besonders bevorzugte Trägermaterialien umfassen ein PA- oder PET- Vlies, eine PE/PA-Folie, ein PET/PP-, PET/PA- oder PET/coPET-Vlies und/oder ein Folienvlies (PE/PA/PE-PET). Das Trägermaterial kann auch aus einem dieser Materialien oder einer Mischung davon bestehen.
Erfindungsgemäß ist das Trägermaterial ganz oder teilweise mit Be schichtungspartikeln beschichtet. Insbesondere kann das Trägermaterial vollständig mit Beschichtungspartikeln beschichtet sein. Das Trägerma terial kann jedoch auch teilweise mit Beschichtungspartikeln beschichtet sein, wobei ein Teil des Trägermaterials auch nach der Beschichtung ge brauchsseitig noch freiliegt und sichtbar bleibt. Vorzugsweise sind 25 bis 85% der Oberfläche beschichtet. Besonders bevorzugt beträgt der Be schichtungsgrad 45 bis 80 %.
Wenn das Trägermaterial lediglich teilweise mit den Beschichtungsparti keln beschichtet ist, kann sich die Dichte der Beschichtung in unterschied lichen Bereichen des Trägermaterials unterscheiden. Bevorzugt ist das Trägermaterial jedoch gleichmäßig mit den Beschichtungspartikeln be schichtet.
Die Anordnung der Beschichtungspartikel kann ungleichmäßig oder gleichmäßig sein. Insbesondere können die Beschichtungspartikel in ei nem gleichmäßigen Muster angeordnet sein. io
Die eingesetzten Beschichtungspartikel können eine einheitliche oder va riable Geometrie aufweisen. Unter der Geometrie der Beschichtungspar tikel wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere deren Höhe, Abstand und Form verstanden. Wenn die Beschichtungspartikel eine einheitliche Geometrie, insbesondere eine einheitliche Höhe, einen einheitlichen Abstand und/oder eine einheitliche Form aufweisen, weist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil insbe sondere eine gleichmäßige optische Erscheinung auf.
Die Beschichtungspartikel weisen vorzugsweise eine Höhe in einem Be reich von 0,10 mm bis 2,00 mm, besonders bevorzugt 0,15 mm bis 1,0 mm auf. Der Abstand zwischen den Beschichtungspartikeln beträgt vor zugsweise 0,10 mm bis 5,00 mm, besonders bevorzugt 0,5 mm bis 2,50 mm.
Die Beschichtungspartikel können unterschiedliche Formen aufweisen. Geeignete Formen umfassen beispielsweise runde Plättchen, ovale Plätt chen, Kugeln, Noppen, Polygone, Rauten, oder jede andere aus dem Stand der Technik beziehungsweise der Mathematik bekannte geometri sche Grundform. Durch Variation der Geometrie der Beschichtungsparti kel, insbesondere deren Höhe, Abstand und Form, kann das Verschleiß verhalten entsprechend der konkreten Anwendung des erfindungsgemä ßen Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteils angepasst und optimiert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Geometrie der Beschich tungspartikel verformungsgerecht ausgestaltet. Insbesondere sind die Höhe, der Abstand und die Form der Beschichtungspartikel verformungs gerecht ausgestaltet. Unter einer verformungsgerechten Ausgestaltung wird insbesondere eine Anpassung an die durch die Karosserie des Fahr zeugs vorgegebene Form des Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteils verstanden.
Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht dann in der Bereitstellung von verformungsgerechten/-stabilen sowie verschleiß- und reinigungsoptimierten Nutzflächen im Kraftfahrzeug.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Beschichtungspar tikel einen Klebstoff und einen Füllstoff. Der Klebstoff hält die Beschich tungspartikel zusammen und verleiht ihnen Formstabilität. Der Füllstoff verstärkt die Festigkeit, speziell die Abriebfestigkeit, der Beschichtungs partikel. Durch den Füllstoff weisen die erfindungsgemäß eingesetzten Beschichtungspartikel hauptsächlich eine höhere Abriebfestigkeit als das Trägermaterial auf und verleihen dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeu ginnenraumverkleidungsteil so die außerordentlich gesteigerte Ver- schleißoptimiertung, sowie abwaschbare und leicht zu reinigende Nutz fläche. Die Beschichtungspartikel können insbesondere aus Klebstoff und Füllstoff bestehen.
Weiterhin können die Beschichtungspartikel optional ein Latex-Material umfassen oder insbesondere aus einem Latex-Material, einem Klebstoff und Füllstoff bestehen.
Bei dem Klebstoff handelt es sich vorzugsweise um einen Dispersions klebstoff, insbesondere einen wasserbasierten Dispersionsklebstoff. Als Dispersionsklebstoff können insbesondere PUR-basierende Klebstoffe zum Einsatz kommen. Mit dem Dispersionsklebstoff wird der lose Füllstoff gebunden und in Form gehalten. Der Füllstoff verstärkt die Festigkeit der Partikel. Vorzugsweise handelt es sich bei den Beschichtungspartikeln so mit um hochgefüllte Dispersionsklebstoffpartikel. Flochgefüllte Dispersi onsklebstoffpartikel umfassen vorzugsweise Latex-Material, Dispersions kleber, Füllstoffe oder bestehen weitgehend oder vollständig aus den ge nannten Materialien. Die hochgefüllten Dispersionsklebstoffpartikel kön nen weiterhin elektrisch leitende Partikel umfassen beziehungsweise es kann sich bei den hochgefüllten Dispersionsklebstoffpartikeln um elektrisch leitende Partikel handeln.
Die Beschichtungspartikeln, insbesondere die hochgefüllten Dispersions klebstoffpartikel, weisen vorzugsweise einen Füllstoffgehalt in einem Be reich von 5 bis 60 Vol. %, insbesondere 10 bis 50 Vol. % auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Füllstoff der Be schichtungspartikel Keramik, Glas und/oder Metall. Der Füllstoff kann auch aus einem dieser Materialien oder einer Mischung davon bestehen. Insbesondere kann der Füllstoff Mineralkörner, Mineralmahlgut, Urge steinsmehl, Karbonfaser-Mahlgut und/oder Mischungen davon umfassen oder daraus bestehen. Der Füllstoff weist vorzugsweise eine Partikelgröße in einem Bereich von 2pm bis 800pm, insbesondere 3pm bis lOOpm auf.
Insbesondere wenn der Füllstoff Metall umfasst oder daraus besteht, kann der Füllstoff und/oder die Beschichtungspartikel elektrisch leitfähig sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Beschichtung des Träger- materials unterschiedlich farblich ausgestaltet. Eine unterschiedlich farb liche Ausgestaltung kann insbesondere erzielt werden, indem Beschich tungspartikel eingesetzt werden, die aufgrund ihrer Zusammensetzung beziehungsweise der Art des eingesetzten Füllstoffs unterschiedliche Far ben aufweisen. Alternativ können auch Farbstoffe zum Einsatz kommen. Durch eine unterschiedliche farbliche Ausgestaltung kann das erfindungs gemäße Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil optisch besonders an sprechend gestaltet werden. Des Weiteren können auch Muster realisiert werden.
Die Beschichtung des Trägermaterials mit den Beschichtungspartikeln kann insbesondere mittels an sich bekannter 3D-Beschichtung realisiert werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform befinden sich in der Trä gerschicht und/oder zwischen der Nutzschicht und einem Akustik-/Ver- steifungs-Vlies Carbon-Fasern. Durch die Carbon-Fasern ist eine Behei zung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteils umsetzbar. Darüber hinaus wird die Formstabilität des Bauteils bei übli chen Temperaturen innerhalb eines Kraftfahrzeugs erhöht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Trägerschicht und den darunter befindlichen Schichten eine polymere Gleitschicht an geordnet, die im Bereich der üblichen Verarbeitungstemperaturen schmelzflüssig vorliegt. Typische Verarbeitungstemperaturen liegen in ei nem Bereich von 90 bis 240 °C, insbesondere wenn ein Kontaktheizfeld und/oder ein Strahlerheizfeld eingesetzt werden. Vorzugsweise umfasst die polymere Gleitschicht ein PE oder besteht daraus. Das PE weist vor zugsweise ein Flächengewicht in einem Bereich von 150 bis 500 g/m2 auf.
Der Einsatz einer polymeren Gleitschicht hat den Vorteil, dass die Träger schicht auf der/den darunter befindlichen Schichten bei der dreidimensi onalen Verformung (gleichmäßig) gleiten kann und es nicht zu Beschädi gungen der Trägerschicht durch (An-)Haften, Stocken und dergleichen kommen kann. Des Weiteren kann durch den Einsatz einer Gleitschicht auch ein Verziehen der Nutzflächen-Beschichtung / des Beschichtungs musters / der Beschichtungsgeometrie bei der Verformung des Schicht verbundes verringert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der nach der Beschichtung noch sichtbare Teil des Trägermaterials ganz oder teilweise imprägniert. Geeignete Imprägniermittel umfassen vor allem spezielle funktionali- sierte Polymere/Wachse, insbesondere deren wässrige Dispersionen. Durch die Imprägnierung des noch sichtbaren Teils des Trägermaterials kann das Reinigungsverhalten des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugin nenraumverkleidungsteils optimiert werden.
In einer alternativen Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Aufga benstellung gelöst durch die Verwendung von Beschichtungspartikeln, umfassend einen Klebstoff und einen Füllstoff, wobei der Füllstoff insbe sondere Keramik, Glas und/oder Metall umfasst, zur Beschichtung einer Oberware eines Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteils, vorzugsweise einer Bodenverkleidung, einer Gepäckraumverkleidung oder eines Lade bodens. Generell können die oben beschriebenen Beschichtungspartikel, die in dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil Einsatz finden können, verwendet werden. Bevorzugt werden hochge füllte Dispersionsklebstoffpartikel verwendet.
Ausführungsbeispiel:
Zur Herstellung einer verformungsgerechten/-stabilen sowie verschleiß- und reinigungsoptimierten Nutzfläche einer Bodenverkleidung wurde das folgende Mehrschichtsystem kaschiert und verformt:
Ein handelsübliches Keramik-Dispersionsklebstoffpartikelbeschichtetes PET-Gewebe / 250 g/m2 PE-Beschichtung / 640 g/m2 Mischfaser-Verstei fungsvlies mit 40% BiCo-Faseranteil / 144 g/m2 Folienvlies.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt der hergestellten Bodenverkleidung darge stellt.
Der Taber-Abriebtest (H18, 1000g) der Oberfläche nach Verformung hat 3800 Umdrehung standgehalten.
Hervorzuheben ist, dass durch die Verformung keine Aufzeilungen der Trägerschicht sowie Verformungs"linien" sichtbar sind. Das hergestellte Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil verfügt über einige intrinsische Leistungseigenschaften wie Abrieb-, Flecken- und Schnittfestigkeit sowie Atmungsaktivität, schnelle Trocknung und Haltbarkeit.

Claims

Patentansprüche:
1. Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil, umfassend eine Boden verkleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder einen Ladeboden mit ei ner gebrauchsseitigen Nutzschicht mit einem Trägermaterial aus einem textilen Flächengebilde mit einer Sichtseite sowie darunter an seiner Rückseite befindlichen Klebeschichten, Akustik-/Versteifungs-Vliese, Dicht- und Schwerfolien und/oder Kontakt-/Folienvliese, dadurch ge kennzeichnet, dass das Trägermaterial ganz oder teilweise mit Beschich tungspartikeln beschichtet ist, die
(a) einen Füllstoff aus Keramik, Glas und/oder Metall einschließlich deren Gemische sowie weiterhin einen Klebstoff umfassen, der die Beschich tungspartikel zusammenhält und ihnen Formstabilität verleiht
oder
(b) ein Latex-Material umfassen.
2. Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächengebilde ein Vlies, ein Gewebe, ein Gestrick, ein Gewirk, ein Folienvlies, oder eine Folie umfasst, wobei das Material Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat (PET), oder deren Copo lymere oder Mischungen umfasst.
3. Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der Beschichtungsparti kel verformungsgerecht ausgestaltet ist.
4. Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil gemäß einem der An sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff einen Dis persionsklebstoff umfasst.
5. Kraftfahrzeuginnenraumverkleidungsteil gemäß einem der An sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung des Trä germaterials unterschiedlich farblich ausgestaltet ist.
6. Kraftfahrzeugsinnenraumverkleidungsteil gemäß einem der An sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Trägerschicht und/oder zwischen der Nutzschicht einem Akustik-/Versteifungs-Vlies Carbon-Fasern befinden.
7. Kraftfahrzeugsinnenraumverkleidungsteil gemäß einem der An sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Träger schicht und darunter befindlichen Schichten eine polymere Gleitschicht, die im Bereich der Verarbeitungstemperaturen schmelzflüssig vorliegt, angeordnet ist.
8. Kraftfahrzeugsinnenraumverkleidungsteil gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die polymere Gleitschicht ein PE umfasst oder daraus besteht, insbesondere ein PE mit einem Flächengewicht in einem Bereich von 150 bis 500 g/m2.
9. Kraftfahrzeugsinnenraumverkleidungsteil gemäß einem der An sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der nach der Beschichtung noch sichtbare Teil des Trägermaterials eine Imprägnierung aufweist.
10. Verwendung von Beschichtungspartikeln, die
(a) einen Füllstoff aus Keramik, Glas und/oder Metall sowie weiterhin ei nen Klebstoff umfassen, der die Beschichtungspartikel zusammenhält und ihnen Formstabilität verleiht oder
(b) ein Latex-Material umfassen zur Beschichtung einer gebrauchsseiti gen Nutzschicht aus einem textilen Flächengebilde mit einer Sichtseite sowie darunter an seiner Rückseite befindlichen Klebeschichten, Akustik- /Versteifungs-Vliese, Dicht- und Schwerfolien und/oder Kontakt-/Folien- vliese zur Herstellung einer Bodenverkleidung, einer Gepäckraumverklei dung oder eines Ladebodens.
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