SK104299A3 - Process for making decorative automotive interior trim articles with integral light stable polyurethane elastomer covering - Google Patents

Description

Spôsob výroby výrobkov -pre dekoráciu vnútrajška automobilu s povrchovou vrstvou z integrálneho ľahkého stabilného polyuretánového elastoméru

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka spôsobu výroby výrobkov -pre dekoráciu vnútrajška automobilu obsahujúceho štruktúru panelového typu, skonštruovaného tak, aby sa dal namontovať v automobilovom vozidle a tvoril časť jeho vnútrajšku a najmä výroby dekoratívnych prvkov do vnútrajška automobilov, ako sú prístrojové panely, dvemé panely a dvierka schránok na rukavice.

Doterajší stav techniky

Dekoratívne výrobky do vnútrajška automobilu, ako sú prístrojové panely, dvemé panely, lakťové opierky, opierky hlavy, podlahové konzoly, kolenné opierky a dvierka schránky na rukavice, sa konštruujú s použitím mäkkého dekoratívneho poťahu pokrývajúceho tuhý substrát, ktorý sa dá pripevniť ku karosérii automobilu, pričom medzi dekoratívnym povlakom a tuhým substrátom je výplň z vypeneného polyuretánu. Dekoratívny poťah je obvykle opatrený vopred určenou textúrou a farbou, aby sa imitoval vzhfad a omak prevej kože.

Príprava samonosného syntetického dekoratívneho výrobku pre vnútrajšok automobilu, majúceho dvojvrstvový dekoratívny povlak, je popísaná v medzinárodnej prihláške WO 93/23237 a najmä v jej príklade č. 2. Podľa metódy popísanej vo WO 93/23237 na prípravu tohto interiérového dekoratívneho výrobku sa najprv nanesie disperzný polyuretánový lak na povrch otvorenej formy ako „farba do formy“ a potom sa vysuší odparením rozpúšťadla. Potom sa na povrchu zaschnutej farby do formy vytvorí povrchová vrstva dezénu kože z dvojzložkového polyuretánového elastoméru s využitím špeciálnych hubíc a aplikačných systémov. Pre prax vhodné striekacie hubice a systémy, ktoré sa môžu využiť, sú popísané v patente USA 5 028 006 a 5 071 683. Potom sa pripraví vrstva celulámej peny z polyuretánu nastriekaním polyuretánovej reakčnej zmesi na polyuretánový elastomér s dezénom kože. Nakoniec sa na opačný povrch vrstvy polyuretánovej celulámej peny nanesie polyuretánová alebo polyizokyanurátová reakčná zmes, aby sa získal tuhý umelohmotný nosič.

Komerčná zásluha tohto známeho dvojvrstvového povlaku obsahujúceho farbu do formy, popísaného vo WO 93/23237 a spôsobu jeho výroby sú zanedbateľné, čo sa dá preukázať súčasnými komerčnými aktivitami firmy Recticel, ktorá je majiteľom WO 93/23237. Pri svojej komerčnej činnosti Recticel nepoužíva lak do formy na bázy rozpúšťadla. Recticel dokonca zakázal svojim zákazníkom používať svoju farbu do formy.

Použitie laku na bázy rozpúšťadla ako laku do formy len ďalej zaťažuje metódu prípravy, ktorá je popísaná vo WO 93/23237, niekoľkými komplikáciami a neefektívnosfami. Tieto laky napríklad obsahujú veľké množstvo prchavých organických látok, Kvôli mimoriadnej horľavosti a výbušnosti prchavých organických látok sú tieto laky predmetom prísnych vládnych predpisov. Aby sa vyhovelo týmto vládnym predpisom, vyžaduje sa často ďalšie a drahé zariadenie, ktoré je konštruované tak, aby zabezpečovalo bezpečnosť pracovníkov a chránilo pred znečisťovaním prostredia. Napríklad výrobné zariadenia vybavené k manipulácii s týmito lakmi musia zahrňovať špeciálne striekacie zariadenie, oddelené a prispôsobené striekacie zóny a zariadenie na čistenie vzduchu. Pracovníci sa takisto musia obliekať do špeciálneho ochranného a často objemného výstroja, ktorý je ohňuvzdomý a chráni proti vystaveniu nezdravým a nepríjemným parám.

Preto existuje potreba získať spôsob výroby konštrukcie v tvaru panelu, ktorá by obsahovala viacvrstvový dekoratívny povlak, ktorého pomocou by sa dala vyrábať štruktúra v tvaru panelu účinnejšie a nákladovo efektívnejšie a u ktorého by výsledná štruktúre v tvaru panelu mala vysokú kvalitu a vzhľad kože.

Podstata vynálezu

Preto je cieľom tohto vynálezu vyriešiť vyššie uvedené problémy spojené so stavom techniky a potrebami uvedenými vyššie. V súlade s princípmi tohto vynálezu sa tento cieľ dosiahne u spôsobu výroby panelovej štruktúry, skonštruovanej pre namontovanie v automobilovom vozidle tak, aby tvorila časť jeho interiéru. Štruktúra panelového typu zahrňuje vonkajšiu vrstvu definujúcu vonkajší povrch štruktúry, pričom najmenej časť tejto vonkajšej vrstvy je vystavená smerom do interiéru vozidla a tuhý substrát definujúci povrch štruktúry smerom do interiéru. Keď je panelová štruktúra namontovaná v automobilovom vozidle, je substrát pri pohľade z interiéru vozidla skrytí.

Podľa jedného uskutočnenia tohto spôsobu sa uskutočnia najmenej nasledujúce kroky, aby sa pripravila panelová štruktúra. Za prvé sa vo vode dispergovaná zmes zahrňujúca aspoň jeden na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán obsahujúci jednu alebo viac nadviazaných hydroxylových alebo karboxylových funkčných skupín, žiadané farbiace činidlo a teplom aktivovateľný reaktívny sieťovací monomér, nanesie na ohriaty povrch formy vytvarovaný tak, aby definoval zodpovedajúce usporiadanie vonkajšej vrstvy. Teplom aktivovateľným reaktívnym sieťovacím monomérom (t.j. sieťovadlom) je s výhodou karbodiimid. Na svetle stabilný termoplastický polyuretán a teplom aktivovateľný reaktívny sieťovací monomér sa zahrejú, s výhodou predhriatím povrchu formy a zreagujú tak, že termoplastický polyuretán zosieťuje s reaktívnym sieťovacím monomérom. Za druhé sa vo vode dispergovaná zmes podstatne vysuší, zatiaľ čo leží na povrchu formy, aby sa vytvorila obnažená vonkajšia vrstva s vonkajším povrchom, pričom najmenej jej časť má požadovaný omak, farbu a usporiadanie panelovej štruktúry. Za tretie sa rýchle reagujúca zmes obsahujúca najmenej jeden polyizokyanát a najmenej jeden polyol nastrieka na vnútorný povrch vonkajšej vrstvy zatiaľ čo je na povrchu formy, aby sa vytvorila vnútorná vrstva, ktorá zahrnuje polyuretánový eiastomér zosieťovaný s polyuretánom vonkajšej vrstvy prostredníctvom nezreagovaných funkčných skupín teplom aktivovateľného reaktívneho sieťovacieho monoméru vo vonkajšej vrstve. Následne sa získa kompozitná vrstvená štruktúra majúca chemické väzby na rozhraní medzi vnútorným povrchom vonkajšej vrstvy a susedným povrchom vnútornej vrstvy. Za štvrté sa vnútorná vrstva s vonkajšou vrstvou na rozhraní chemicky spoja, t.j. kompozitná vrstvená štruktúra sa spojí s tuhým substrátom tak, že tuhý substrát slúži k vystuženiu vonkajšej vrstvy. Prípadne je možné vytvoriť mäkkú bunečnú polyuretánovú penovú vrstvu, medzi vnútornou vrstvou a tuhým substrátom. Vďaka tomu si panelová štruktúra zachová omak a farbu obnaženej časti, ktorá môže napodobňovať vzhľad a omak skutočnej kože a pocit stlačiteľnosti, ktorú vonkajšej vrstve dodáva vnútorná vrstva a poprípade i mäkká bunečná penová vložená vrstva.

Kompozitná vrstvená štruktúra, vyrobená v súlade s týmto uskutočnením, vykazuje vynikajúcu chemickú, oderovú a kazovú odolnosť voči vonkajším vplyvom. Do kompozitu sa dajú zaviesť i ďalšie vhodné aditíva, aby sa u kompozitu docielilo povrchu so vzhľadom s nízkou odrazivosťou a nízkym leskom, čo je u týchto panelových štruktúr žiadúce. Ďalej sú ako vnútorné, tak i vonkajšie vrstvy kompozitu charakterizované vynikajúcou roztiahnuteľnosťou, takže kompozit môže odolávať vzniku vrubov a ohybom v priebehu používania, bez toho aby dochádzalo k praskaniu v hornej vrstve v širokom rozsahu teplôt, ako je od - 30°C do 80C.

3a v/a výhodní

Tieto a iné ciele význak/ a výhody tohto vynálezu budú jasné z nasledujúceho podrobného popisu v spojení s priloženými výkresmi, ktoré znázorňujú formou príkladu princípy tohto vynálezu.

Prehľad obrázkov na výkrese

Priložené výkresy znázorňujú tento vynález, pričom na obrázkoch je znázornené nasledujúce:

obr. 1 je priestorový pohľad v čiastočnom reze s čiarkované naznačenou chýbajúcou časťou úplného vozidlového dverového panelu vyrobeného spôsobom podľa tohto vynálezu, obr. 2 je priestorový pohľad na úplný vozidlový prístrojový panel vyrobený spôsobom podľa tohto vynálezu, obr. 3 je pohľad na prístrojový panel podľa obr. 2 v reze uskutočnenom pozdĺž línie lll-lll, obr. 4 je pohľad na povrch formy v reze, ukazujúci krok nanášania vo vode dispergovanej polyuretánovej zmesi na povrch formy, ktorá je vyhrievaná aby sa vytvorila vonkajšia vrstva zo zosieťovaného na svetle stabilného polyuretánu v súlade so súčasným vynálezom, obr. 5 je pohľad v reze podobný tomu z obr. 4, znázorňujúci krok sušenia vonkajšej vrstvy polyuretánu, obr. 6 je pohľad v reze podobný tomu z obr. 5, znázorňujúci krok získania vnútornej vrstvy nastriekaním rýchle reagujúcej zmesi na vnútorný povrch vonkajšej vrstvy, zatiaľ čo vonkajšia vrstva je zachytená na povrchu formy, obr. 7 je pohľad v reze podobný tomu z obr. 6 znázorňujúci krok odstránenia kombinácie vnútornej a vonkajšej vrstvy s povrchu formy, obr. 8 je pohľad v reze na povrch druhej formy znázorňujúci krok získania relatívne tuhej polyuretánovej bunečnej penovej strednej vrstvy nanášaním reakčnej zmesi na vnútornú vrstvu, pričom kombinácia vnútornej a vonkajšej vrstvy je umiestnená na povrchu druhej formy v súlade s uskutočnením spôsobu podľa tohto vynálezu, obr. 9 je pohľad v reze ukazujúci krok spojovania kombinácie vnútornej a vonkajšej vrstvy na povrchu druhej formy s vopred vytvarovaním relatívne tuhým substrátom umiestneným na povrchu tretej formy.

Príklady uskutočnenia wnáiezu

Konkrétnejšie povedané, čo sa týka výkresov, je na obr. 1 znázornená panelová štruktúra obecne označená vzťahovou značkou 10, ktorá v tomto prípade predstavuje panel dverí vozidla, ktorý bola zhotovený podľa jedného uskutočnenia metódy podľa princípov tohto vynálezu. Dverový panel 10 zahrňuje hornú časť tvoriaci oknový vlys 12 a časť tvoriacu lakťovú opierku 14, ktoré medzi sebou definujú časť tvoriacu ich ukotvenia 16. Dolná rovinná časť, tvoriaca nosný podklad 18 pre časť tvoriacu obloženie 20 k nej pripojenú, je umiestnená pod časťou tvoriacou lakťovú opierku 14.

Ako je to vidieť z rezu na obr. 1, panelová štruktúra 10 má vonkajší povrch 10a otvorený smerom do vnútrajška vozidla a vnútorný povrch 10b ktorý je pri pohľade z vnútrajška vozidla skrytý, keď je panelová štruktúra 10 namontovaná v automobilovom vozidle. Panelová štruktúra 10 zahrňuje tuhý substrát 22 majúci jeden povrch definujúci vnútorný povrch 10b panelovej štruktúry 10. Panelová štruktúra 10 ďalej obsahuje vrstvenú kompozitnú štruktúru, obecne označovanú vzťahovou značkou 24, zahrňujúcu vonkajšiu vrstvu 26 definujúcu najmenej časť obnaženého vonkajšieho povrchu 10a panelovej štruktúry 10 a vnútornú vrstvu 28. Najmenej časť vonkajšej vrstvy 26 je obnažená smerom do vnútra vozidla, zatiaľ čo časť vonkajšej vrstvy môže byť skrytá pred pohľadom dekoratívnym alebo zakrývadm prvkom. Napríklad obr. 1 je dolná rovinná časť 18 tvoriaca nosný podklad vonkajšej vrstvy 26 pokrytá časťou tvoriacou obloženie 20 a teda nie obnažená smerom do vnútrajška vozidla.

Ako je to znázornené na obr. 1, vnútorná vrstva 28, ktorá je relatívne hrubá v porovnaní s vonkajšou vrstvou 26, má vonkajší povrch 28a vedľa vnútorného povrchu 26b vonkajšej vrstvy 26a a je s ním na rozhraní chemicky viazaná. Ako je ďalej znázornené na obr. 1, tuhý substrát 22, ktorý je skrytí pred vnútrajškom vozidla keď je panelová štruktúra 10 namontovaná v automobilovom vozidle, vystužuje vonkajšiu vrstvu 26 i vnútornú vrstvu 28. Konečne medzivrstva 30 obsahujúca relatívne tuhú (alebo polotuhú) polyuretánovú bunečnú penovú výplň, je umiestnená medzi vnútornou vrstvou 28 a tuhým substrátom 22.

Ako je to vidieť na obr. 4, spôsob podľa tohto vynálezu na výrobu vyššie uvedeného výrobku využíva zložku alebo časť 32 prvej formy majúcej povrch 34 prvej formy, časť 32 prvej formy je s výhodou tvorená z elektrolyticky nanášaného niklu na tuhý odlievaný epoxidový substrát, ktorý sa sekundárne na konci procesu ukladania/plátovania odstráni, aby sa získala samonosná forma schopná namontovania a ovládania v nástrojovom modulu. Povrch 34 prvej formy je v takom tvar, aby definoval usporiadanie, ktoré v podstate zodpovedá požadovanému usporiadaniu vonkajšej vrstvy 26 a je zrnitý, aby definoval textúru, ktorá v podstate zodpovedá požadovanej textúre vonkajšej vrstvy 26 a napodobňuje skutočnú kožu.

Obr. 4 znázorňuje prvý krok u tohto vynálezu a v súlade s týmto krokom sa získa vonkajšia vrstva 26 nanášaním, s výhodou striekaním zmesi 36 dispergovanej vo vode na povrch 34 v prvej forme. Zmes dispergovaná vo vode zahrňuje prinajmenšom jeden na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán obsahujúci jednu alebo viac naviazaných hydroxylových alebo karboxylových funkčných skupín, najmenej jedno požadované farbiace činidlo a najmenej jeden teplom aktivovateľný reaktívny sieťovací monomér. Ako tento teplom aktivovateľný reaktívny sieťovací monomér slúži s výhodou karbodiimid (H-N=C=NH), takisto známy ako kyanamid. Takisto sa dajú použiť iné vhodné sieťovacie monoméry, ako je aziridin.

Nanášanie vo vode dispergovanej zmesi 36 na vyhrievaný povrch 34 prvej formy vyvolá chemickú reakciu medzi jednou alebo viacerými naviazaných hydroxylových alebo karboxylových funkčných skupín na svetle stáleho termoplastického polyuretánu a teplom aktívneho sieťovacieho monoméru a tým sa vyrába zosieťovaný na svetle stály polyuretán. Povrch 34 prvej formy by sa mal ohrievať na dostatočnú teplotu, aby sa urýchlila sieťovacia reakcia, ale nemala by byť tak vysoká, aby spôsobovala delamináciu zmesi 36 s povrchu formy 34. Povrch 34 prvej formy je s výhodou vyhriať na teplotu v rozsahu od asi 60°C (140°F) do asi 71,1’C (160’F). Ohrev povrchu 34 prvej formy na takúto zvýšenú teplotu pred aplikáciou vo vode dispergovanej zmesi 36 na nej takisto slúži k roztaveniu a disperzii činidiel na uvoľňovanie z formy, ako sú činidlá na uvoľňovanie z foriem na bázy mikrokryštalického vosku, aplikované na povrch 34 prvej formy. U činidla na uvoľňovanie z formy sa teda zabráni, aby sa hromadilo v zložitých detailoch zrnitosti povrchu 34 prvej formy.

Vo vode dispergovaná zmes 36 môže byť pripravená odtiahnutím na svetle stabilného alifatického termoplastického polyuretánu a teplom aktivovaného reaktívneho sieťovacieho monoméru z oddelených skladovacích komôr formou kontinuálnych odmerávaných prúdov a miešaním týchto zložiek bezprostredne pred stykom s povrchom 34 prvej formy. Alternatívne môže byť na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán a karbodiimidová zložka stabilne vopred zmiešaný alebo za zvýšenej teploty namiešaný (hot-potted) a udržovaný pri izbovej teplote až 24 hodín pred použitím. Tejto metóde sa hovorí miešanie za tepla (hot-potting), pretože termoplastický polyuretán a karbodiimid spolu pri izbovej teplote v tlakovej nádobe (pot) reagujú pomaly. Kedže je zmes miešaná v takejto tlakovej nádobe pri izbovej teplote po dobu dlhšiu ako 24 hodín pred aplikáciou na povrch 34 prvej formy, výsledný zosieťovaný na svetle stabilný polyuretán vykazuje zlú odolnosť voči rozpúšťadlom a oderu a preťažiteľnosť.

Po vytvarovaní zosieťovaného na svetle stabilného polyuretánu na povrchu 34 prvej formy vo vode dispergovaná zmes 36 teraz obsahujúci zosieťovaný na svetle stály polyuretán je podstatne usušená zatiaľ čo je ponechaná na povrchu 34 prvej formy, aby sa získala vonkajšia vrstva 26. Ako je to viditeľné na obr. 5, zosieťovaný na svetle stály polyuretán môže byť vystavený zdroja tepla 40, aby z neho odparila voda a rozpúšťadlo a vytvorila sa vonkajšia vrstva 26 s vonkajším povrchom 26a vedľa povrchu 34 prvej formy. I keď to na obr. 5 znázornené nie je, taký zdroj tepla 40 je s výhodou integrovaný s prvou formou 32 a s výhodou ohreje povrch 34 prvej formy na zvýšenú teplotu asi 65,9°C (150°F) alebo vyššie. Najmenej časť vonkajšieho povrchu 26a vonkajšej vrstvy 26 má požadovaný omak, farbu a zmité usporiadanie panelovej štruktúry 10. Vonkajšia vrstva 26 má obecne hrúbku v rozsahu asi od 0,0025 cm do asi 0,0038 cm (t.j. od asi 0,001 palca do asi 0,0015 palca alebo od asi 1,0 mil do asi 1,5 mil).

Konkrétne vybrané farbiace činidlo môže priamo ovplyvňovať požadovanú hrúbku vonkajšej vrstvy 26. Tmavšie farby ako sú šedé a zelené obvykle vyžadujú len malú hrúbku filmu, aby sa zakryla farba skrytej vnútornej vrstvy 28, zatiaľ čo svetlejšie farby, ako sú červené a žlté obvykle diktujú potrebu relatívne väčšej hrúbky, aby sa získala nepriehľadná, netransparentná vonkajšia vrstva 26, ktorá skryje vnútornú vrstvu 28 tak, že nie je viditeľná.

Potom sa vytvorí z polyuretánového elastoméru vnútorná vrstva 28 tak ako je to znázornené na obr. 6 striekaním rýchle reagujúcej zmesi 42 na vnútorný povrch 26b vonkajšej vrstvy 26 zatiaľ čo je vonkajšia vrstva 26 ponechaná na povrchu 34 prvej formy v podstate v bezvodovom stavu. Rýchle reagujúca zmes 42 obsahuje najmenej jeden polyizokyanát a najmenej jeden polyol, ktoré spolu reagujú a vytvárajú polyuretánovú elastomému vnútornú vrstvu 28. Ako je to tu uvedené, výraz elastomér tu zahrňuje flexibilnú poiymérovú zmes, ktorá sa môže za mierneho ťahu natiahnuť a majúca vysokú pevnosť v ťahu a pamäť, takže po uvoľnení napätia sa elastomér stiahne a vráti na svoje pôvodné rozmery alebo na rozmery v podstate podobné svojim pôvodným rozmerom.

Okrem toho, že je reaktívna s polyizokyanátovou zložkou, môže polyolová zložka rýchle reagujúcej zmesi 42 obsahovať jednu alebo viac naviazaných hydroxylových alebo karboxylových funkčných skupín, ktoré sú vysoko reaktívne s nezreagovanými funkčnými skupinami karboďiimidu vo vonkajšej vrstve 26, ktoré nereagovali s naviazanými funkčnými skupinami polyuretánu vonkajšej vrstvy 26. Nezreagované funkčné skupiny karbodiimidu penetrujú do vnútornej vrstvy 28 a reagujú s naviazanými funkčnými skupinami polyolovej zložky. Výsledkom je, že karbodiimid zosieťuje polyuretán vonkajšej vrstvy 26 s polyuretánovým elastomérom vnútornej vrstvy 28 a tým vytvorí na rozhraní chemickú väzbu medzi vnútorným povrchom 26b vonkajšej vrstvy 26 a susedným vonkajším povrchom 28a vnútornej vrstvy 28. Takto sa získa vrstvená kompozitná štruktúra 24. Ak sa uskutočňuje zosieťovanie za optimálnych sieťovacích podmienok, okraje medzi vonkajšou vrstvou 26 a vnútornou vrstvou 28 vrstvené kompozičné štruktúry 24 môžu byť vizuálne nevýrazné: také, že prechodové fázy sa objavujú na rozhraní obidvoch vrstiev. Ako je tu uvedené, chemické väzby na rozhraní zahrňujú, ale nie sú obmedzené na také sieťovacie reakcie, u ktorých je okraj na rozhraní medzi vonkajšou vrstvou 26 a vnútornou vrstvou 28 vizuálne nezreteľný a neoddeliteľný.

Obecne je treba prijať také opatrenie, aby sa zabezpečilo dosiahnutie náležité chemické väzby na rozhraní medzi vnútorným povrchom 26b vonkajšej vrstvy 26 a susedným vonkajším povrchom 28a vnútornej vrstvy 28. Napríklad akonáhle je raz aktivovaný karbodiimid teplom, dôjde k dokončeniu sieťovacej reakcie medzi karbodiimidom a do boku naviazanými hydroxylovými alebo karboxylovými reaktívnymi skupinami termoplastického polyuretánu v priebehu minút, pričom v podstate nezostanú žiadne zostatkové reaktívne miesta v karbodiimidu pre sieťovanie polyuretánu vonkajšej vrstvy 26 s polyolovou zložkou rýchle reagujúcej zmesi 42. Preto by mala byť obecne rýchle reagujúca zmes 42 nastriekaná v priebehu šiestych minút a s výhodou v priebehu dvoch až štyroch minút od dokončenia nanášania vo vode dispergovanej zmesi 36 na povrch 34 prvej formy. Podstatné premeškania v striekaní rýchle reagujúcej zmesi 42 môžu tiež spôsobovať, že sa vonkajšia vrstva 26 zrazí a deiaminuje od povrchu 34 prvej formy. Dôsledkom delaminácie je, že vonkajšia vrstva 26 nebude mať tvar, ktorý zodpovedá usporiadaniu povrchu 34 prvej formy a celý kompozit 24 bude potrebné vyradiť ako nepodarok.

Na druhej strane ak sa neposkytne termoplastickému polyuretánu v zmesi 36 dispergovaného vo vode dostatok času k zosieťovaniu skôr ako sa na naň nastrieka rýchle reagujúca zmes 42, polyolová komponente rýchle reagujúca na zmes 42 môže prekonať kondenzačnú reakciu s nereagovanými hydroxylovými alebo karboxylovými funkčnými skupinami polyuretánu vonkajšej vrstvy 26 a vytvoriť esterové alebo iné väzby. Pretože niektoré formácie týchto väzieb môžu s výhodou zlepšovať chemické väzby na rozhraní, kondenzačnej reakcie uvoľňujú vodu, ktorá môže v nadbytočných množstvách pôsobiť ako nadúvadlo a nežiaducim spôsobom zvyšovať pórozitu vnútornej vrstvy 28 a narušovať chemickú väzbu na rozhraní.

Chemická väzba na rozhraní sa ďalej zlepší keď sa oddelene skladuje vysoko reaktívna polyolová a polyizokyanátová zložka rýchle reagujúca zmes 42 v oddelených skladovacích komorách a nastriekajú sa tieto komponenty na vnútorný povrch 26b vonkajšej vrstvy 26 tak, aby sa zabránilo styku medzi týmito komponentmi dokiaľ sa neuskutoční striekanie. Vhodný striekací mechanizmus s dvojitou tryskou pre splnenie tejto úlohy je popísaný v patentoch USA č. 5 028 006 a 5 071 683. Tým, že sa obidve zložky udržujú oddelene až bezprostredne do striekania, reaguje časť polyolu s karbodiimidom (a hydroxylovými alebo karboxylovými volnými funkčnými skupinami termoplastického polyuretánu) vopred, ako môže všetok polyol celkom reagovať s polyizokyanátom.

Ďalej s ohľadom na hygroskopickú povahu polyizokyanátovej zložky rýchle reagujúcej zmesi 42 je dôležité, aby vonkajšia vrstva a obklopujúce ovzdušie (t.j. hladiny vlhkosti) boli v priebehu tohto kroku striekania v podstate bezvodové, aby sa na rozhraní získala silná chemická väzba. Určité množstvo vlhkosti môže byť zachované vo vonkajšej vrstve 26; koncentrácia tejto vlhkosti by ale nemala byť tak veľká, aby dovoľovala to, že voda bude významne narušovať reakciu medzi polyolovou a polyizokyanátovou zložkou rýchle reagujúcej zmesi 42. Nežiadúca reakcia medzi vodou a polyizokyanátom môžu narušovať stechiometrickú rovnováhu medzi polyolom a polyizokyanátom a zanechávať za sebou lokalizované nánosy nezreagovaného polyolu na vrstvenej kompozitnej štruktúre 24. Voda tiež môže slúžiť ako nadúvadlo, reagujúce s polyizokyanátom za uvoľňovanie oxidu uhličitého, ktorý vnútornej vrstve 28 dodáva bunečnú štruktúru. Nadmerné množstvá vody tiež môžu narušovať reakciu sieťovania prostredníctvom polyolu a zostatkových reaktívnych miest karbodiimidového reaktívneho sieťovacieho monoméru.

Rýchle reagujúca zmes 42 sa s výhodou nanáša na vnútorný povrch 26a pri zvýšenej teplote, aby sa splnili tieto ciele. Vhodné teploty, na ktorých je možné ohriať komponent 32 prvej formy sú napríklad, že by to znamenalo ich vymedzenie, v rozsahu od asi 60”C (140°F) do asi 71,1’C (160^eF).

Vnútorná vrstva 28 môže mať obecne hrúbku v rozsahu od asi 0,10 cm do asi 0,15 cm(t.j. od asi 0,040 palca do asi 0,060 palca; alebo od asi 40 mil do asi 60 mil).

Obr. 7 znázorňuje ďalší krok tohto vynálezu. Ako je to viditeľné z obr. 7, vrstvená kompozitná štruktúra 24 je odformovaná (t.j. vybratá) s povrchu prvej formy. Odformovací proces je často relatívne náročný na prácu, únavný a má veľkú spotrebu času. Tvorba trhlín alebo nežiadúcého vyťaženia vo vrstvenej kompozitnej štruktúre 24 v priebehu odformovania môže nevratne zničiť vrstvené kompozičné štruktúry 24 a tým vyžadovať ich vyradenie ako nepodarkov. Tieto problémy pri odformovaní a neefektívnosti sa v značnej miere odstránia ak sa použije tento vynález, pretože chemická väzba na rozhraní medzi vonkajšou vrstvou 26 a vnútornou vrstvou 28 posiluje vrstvenú kompozičnú štruktúru 24, tým, že pôsobí proti oddeľovaniu vonkajšej vrstvy 26 od vnútornej vrstvy 28 v priebehu postupov odformovania.

Aby sa ďalej zvýšilo uvoľňovanie s povrchu 34 prvej formy, povrch formy 34 môže byť tento predupravený pomocou separačného činidla. Ako príklady separačných činidiel je možné uviesť, aby sa jednalo o vymedzujúci výčet, vysokomolekulárnej mikrokryštalickej vosky, ako je prípravok Chem-Trend PRC 7140, dodávaný firmou Chem-Trend Inc., Howell, Michigan, USA alebo PRC 2006, takisto dodávaný firmou Chem-Trend. Tieto separačné činidlá rýchle zaschýnajú na vyhriatej forme, asi za 5 až 10 sekúnd, a vytvárajú separačnú bariéru medzi zrnitým povrchom formy 34 a vonkajšou vrstvou 26. Je treba postupovať opatrne, aby sa zabránilo akumulácii separačného činidla na povrchu 34 prvej formy alebo nadmernému obsahu pevných látok v činidle, pretože takáto akumulácia alebo nadmerný obsah pevných látok má tendenciu vyplňovať priehlbne v dekoratívnom zrnitom povrchu 34 formy, čím sa z vonkajšieho povrchu panelovitej štruktúry 10 odstráni spletitý, akoby vlastne zrnitý vzhľad, ktorý má povrch 34 formy. Nadmerné použitie separačných činidiel môže ďalej spôsobiť, že činidlá prechádzajú v priebehu odformovania kompozitnej štruktúry 24 s povrchu 34 prvej formy na vrstvenú kompozitnú štruktúru 24, čo vyžaduje ďalšiu prácu a sušiace kroky k ich odstráneniu po odformovaní a tiež sa stráca na produktivite.

Po odformovaní Z povrchu 34 prvej formy môže byť vrstvená kompozitná štruktúra 24 vrátane kombinácie vonkajšej vrstvy 26 a vnútornej vrstvy 28 skontrolovaná, či neobsahuje vady a s použitím zdroja svetla (ktorý nie je znázornený), pričom sa vrstvená kompozičná štruktúra 24 pritom umiestni na transparentný substrát (nie je znázornený). Takéto vady obvykle sú prítomné ako kozmetické kazy na vonkajšej vrstve 26 a môžu zahrňovať prítomnosť trhliniek a častí, ktoré hrozia prasknutím, kde nie je dostatočná hrúbka, ktorá by bola schopná odolávať napätiu spojenému s odformovaním alebo pri ďalších krokoch procesu, najmä pri kroku spojovania. Ak sú tieto vady drobné a izolované, môžu byť tieto lokalizované vady upravené následným nanesením ďalšej vo vode dispergovanej zmesi 36 na vonkajšej strane 26. Naviac malé trhlinky alebo tenké oblasti môžu byť opravené s použitím termoplastickej, teplom tvarovateľnej polyuretánovej pásky na zadnej strane'28b vrstvenej kompozitnej štruktúry 24. Tým sa výhodne zabráni tomu, ak by bolo potrebné vyradiť ako nepodarok celú vrstvenú kompozitnú štruktúru 24. Pre opatrnosť ale je treba poznamenať, že následná oprava povrchu 26a zastríekaním je obecne nežiadúca a jej používanie by malo byť minimalizované na opravy lokálnych vád, pretože následná oprava prestriekaním môže negovať zrnitý vzhľad kože na vonkajšom povrchu 26a vonkajšej vrstvy £6, ktorý bol na ňu prenesený s povrchu 34 prvej formy.

Ako je to podrobnejšie preberané ďalej, kroky odformovania a kontroly vrstvenej kompozitnej štruktúry 24 s povrchu 34 prvej formy nie je potrebné uskutočňovať bezprostredne po vytvorení vrstvenej kompozitnej štruktúry 24. Napríklad vrstvená kompozitná štruktúra 24 môže byť po prípade udržovaná na povrchu 34 prvej formy až do dokončenia panelovej štruktúry 10.

Po odformovaní vrstvenej kompozitnej štruktúry 24 a povrchu 34 prvei formy a jej kontrole sa vrstvená kompozitná štruktúra 24 umiestni na povrch 52 časti 50 druhej formy. Ako je to znázornené na obr. 8, povrch 52 druhej formy je takisto tvarovaný tak, aby definoval zodpovedajúce usporiadanie vonkajšej vrstvy 26. Reaktívna zmes 44 pre formovanie polotuhej bunečnej peny, ako je polyuretánová polotuhá bunečná pena sa potom nanesie na vnútorný povrch 28b vnútornej vrstvy 28, zatiaľ čo kompozitná štruktúra 24 je umiestnená na povrchu 52 druhej formy aby sa vytvorila medzivrstva 30. Reaktívna zmes 44 sa dá naniesť napríklad využitím veľmi intenzívneho miešania a pomocou zmiešavacej trysky. Časť 50 tvoriaca druhú formu sa v priebehu nanášania reaktívnej zmesi ohrieva na teplotu obecne v rozsahu od asi 40°C do asi 60°C a výhodnejšie v rozsahu od asi 40°C do asi 50°C. Zmes 44, ktorá je spravidla relatívne viskózna, je v prechodovom stave reakcie v priebehu nanášania na časť 50 tvoriaca druhú formu a začína peniť v priebehu sekúnd po nanesení.

I keď požadovaná hrúbka medzivrstvy čiastočne závisí na premyslenom použití panelovej štruktúry 10, obecne medzivrstva má hrúbku v rozsahu od asi 5 mm do asi 12 mm.

Akonáhle bola reaktívna zmes 44 nanesená na vrstvenú kompozitnú štruktúru 24 umiestnenú na povrchu 52 druhej formy, spolupracujúca časť tvoriaca tretiu formu alebo komponent 60, ktorý nesie predpenený tuhý substrát 22 sa presunie do kooperujúceho vzťahu s časťou 50 tvoriaci druhú formu tak ako je to znázornené na obr. 9. Časť 60 tvoriaca tretiu formu má povrch 62 tretej formy (obr. 8), ktorý je vytvarovaný tak, aby definoval povrch 10b panelovej štruktúry 10. Potom sa vypení reaktívna zmes 44 a zosieťuje, s výhodou s pomocou pôsobenia tepla približne 43,3°C (110°F) a vytvorivšieho sa tlaku v dutine asi 0,8 atm, aby sa vytvorila medzivrstva 30. Polotuhá polyuretánová pena slúži k spojeniu vrstvenej kompozitnej štruktúry 24 s predpeneným tuhým substrátom 22 umiestneným na povrchu 62 tretej formy. Panelová štruktúra vrátane kombinácie vrstvenej kompozitnej štruktúry 24, tuhý substrát 22 a medzivrstva 30 potom môžu byť odstránené s časti 50 druhej formy a časti 60 tretej formy a je možné pripevniť ďalšie súčasti, ako je časť tvoriaca obloženie 20.

Z najširšieho hľadiska je možné vo vyššie preberanom postupe uskutočniť i niektoré zmeny a úpravy, bez toho aby pri tom došlo k vybočeniu mimo rozsah tohto vynálezu.

* ··

Napríklad vrstvená kompozitná štruktúra 24 alebo medzivrstva 30 môžu byť vylúčené zo skrytej dolnej rovinnej častí 18, ktorá nesie obloženie (alebo iné časti, ktoré sú skryté pri pohľade z vnútrajška vozidla keď je panelová štruktúra namontovaná v automobilovom vozidle) u výslednej panelovej štruktúry 10, ktorá je znázornená na obr. 1, takže nižšia rovinná časť 18 tvoriaca nosný podklad pre obloženie je charakterizovaná tým, že má tuhý substrát 22, ktorý susedí s časťou tvoriacej obloženie 20.

Podľa iného variantu uskutočnenia tohto vynálezu je možné zvoliť pre spojenie vrstvenej kompozitnej štruktúry 24 s tuhým substrátom 22 adhezívum nevypočujúce.

Podľa iného ďalšieho uskutočnenia je možné naniesť viacero vo vode dispergovaných zmesí obsahujúcich rôzne farbiace činidlá na rôzne časti panelovej štruktúry, aby sa vytvorili jednotlivé krycie farby. Tam kde sa má zmeniť vybraná farba alebo farby bolo v praxi zistené, že je potrebné minimálnu dobu odstavenia (radovo asi 0,5 hodín).

V súlade ešte s ďalším variantom uskutočnenia môže vonkajšia vrstva 26 mať dvojtónové alebo viactónové uskutočnenie. Toto variantné uskutočnenie sa dá realizovať napríklad abrazívnou úpravou časti povrchu formy u nástrojov. Čím je väčšia miera abrazívnej úpravy, tým matnejší je vzhľad vonkajšej vrstvy 26. Matné farebné uskutočnenie môže byť zvlášť žiadúce u prístrojových panelov, pretože homá oblasť prístrojového panelu by mala mať obecne nižší lesk, aby sa znížil odraz a oslňujúci ligot.

Je možné použiť i ďalšie obmeny procesu, ako je ponechanie vrstvenej kompozitnej štruktúry 24 v časti 32 prvej formy namiesto odformovania a prenosu štruktúry 24 do časti 50 druhej formy pre uskutočnenie kroku spojovania. V súlade s ďalšou obmenou uskutočnenia tohto vynálezu môže byť vrstvená kompozitná štruktúra 24 vrátená ku komponentu 32 prvej formy potom, čo bola skontrolovaná a upravená.

V súlade s ďalším variantom podľa tohto vynálezu je možné použiť sekundárny alebo alternatívny zdroj tepla pre aktiváciu reakcie medzi na svetle stabilným alifatickým termoplastickým polyuretánom a teplom aktivovaným reaktívnym sieťovacím monomérom. Napríklad zmes 36 dispergovaná vo vode môže byť predhriata pred tým ako sa nanesie na povrch 34 prvej formy tak, že povrch 34 prvej formy nemusí byť ohrievaný k tomu aby bola iniciovaná reakcia medzi teplom aktivovateľným reaktívnym sieťovacím monomérom a na svetle stabilným alifatickým termoplastickým polyuretánom.

V súlade s ďalším variantom uskutočnenia podľa tohto vynálezu reaktívna zmes 44 pre tvarovanie polyuretánovej polotuhej celulámej peny 30 môže byť nanesená na povrch tuhého substrátu 22 namiesto vrstvenej kompozitnej štruktúry 24. Alternatívne môže byť časť 50 druhej formy a časť 60 tretej formy vo vzájomnej spolupráci zapojené do definovanej dutiny medzi vnútorným povrchom 28b vnútornej vrstvy 28 a vonkajšieho povrchu substrátu 22, pričom je potom vstreknutá reaktívna zmes 44 medzi tuhý substrát 22 a kompozit 24.

Aby sa objasnila metóda podľa tohto vynálezu, popisuje nasledujúce prejednanie vhodné a zvlášť vhodné zložky a podmienky výroby výrobku podľa tohto vynálezu a pre uskutočnenie spôsobu podľa tohto vynálezu.

Vo vode dispergovaná zmes 36 používaná k príprave vonkajšej vrstvy 26 zahrňuje prinajmenšom jeden na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán, najmenej jedno farbiace činidlo a najmenej jeden reaktívny sieťovací monomér. Na svetle stály alifatický termoplastický polyuretán je s výhodou pripravovaný z vysokomolekulárneho alifatického termoplastického polyuretánu obsahujúceho hydroxylové alebo karboxylové do boku naviazané funkčné skupiny, ktoré sú chemicky reaktívne s karbodiimidom. Priemerná molekulová hmotnosť termoplastického polyuretánu je s výhodou v rozsahu od asi 5 000 do asi 7 000, výhodnejšie asi 6 000. Termoplastický polyuretán a karbodiimid sa dajú napríklad získať u firmy C.F. Jameson & Company, Inc., Bradford, Mass, USA pod obchodným označením Jameson WVF ŠERIEŠ FLEXCOAT IMC. Požadovaný hmotnostný pomer termoplastického polyuretánu ku karbodiimidu pre túto konkrétnu zmes je asi 8 ku 1 objemovo (ekvivalentnému pomeru 1,44 termoplastického polyuretánu ku 1,08 karbodiimidu na bázy sušiny).

Vo vode dispergovaná zmes 36 môže byť pripravená tak, že sa vezme termoplastická polyuretánová komponente ako koloidný roztok v rozpúšťadle ako je N-methyl-pyrolidon, potom sa roztok disperguje pridaním vody, farbiaceho činidla a konvenčných aditív, ak je to žiadúce. Je možné pridať dostatok vody tak, aby koncentrácia rozpúšťadla v zmesi 36 dispergovanej vo vode, bola asi 13,9 %hm a asi 35 %hm po sušení.

Prípadne, ak by sa tým uvádzalo nejaké obmedzenie, je možné použiť do zmesi 36 dispergovanej vo vode ďalšie prísady alebo ich kombinácie: tepelné a UV stabilizátory pH k udržovaniu alkalického stavu disperzie, plastifikátory, antioxidanty, matovacie činidlá, saponáty, koloidné ochranné prostriedky k udržaniu častíc v suspenzii, sadze, tixotropné činidlá (napr. hydroxymetylcelulóza) a plnivá ako sú častice hlinky.

Vo vode dispergovaná zmes 36 môže obsahovať napríklad asi 20 %hm až asi 30 %hm sušiny a výhodnejšie asi 24 %hm sušiny, asi 10 %hm až asi 80 %hm vody a výhodnejšie asi 50 %hm vody a asi 9 %hm až 15 %hm rozpúšťadiel, v závislosti na požadovanej farbe a aditívoch. Nedostatočné množstvo vody v zmesi 36 môže nepriaznivo ovplyvniť viskozitu zmesi 36 a tým nepriaznivo ovplyvniť použitie vo vode dispergovanej zmesi 36 na povrch 34 prvej formy. Na druhej strane nadmerné množstvo vody v zmesi 36 môže významne pozmeniť striekateľnosť a schopnosť vytvárať povlak vo vode dispergovanej zmesi 36.

K termoplastickému polyuretánovému roztoku sa pridá roztok karbodiimidu, ktorý môže zahrňovať napríklad acetát glyléteru alebo xylén ako rozpúšťadlo. Pri kombinácii a aktivácii teplom reaktívny zosieťovaný monomér reaguje predovšetkým s hydroyxlovými alebo karboyxlovými skupinami termoplastického polyuretánu a pritom sieťuje termoplastický polyuretán sám so sebou alebo s plyolovými zložkami rýchle reagujúcej zmesi 42.

K príkladom polyizokyanátov, ktoré môžu byť vybrané pre rýchle reagujúcu zmes 42, využitú k príprave vnútornej vrstvy 28, patria polyizokyanáty majúce štruktúru uzavretého alifatického knihu s do boku naviazanými skupinami -NCO, ako je izoforondiizokyanát, ktorý môže byť získaný od firmy Rectikel pod obchodným názvom ISOFAST. Takisto je vhodný tetramethylxylendiizokyanát, ktorý sa dá získať u firmy Texaco pod obchodným názvom TMXDI. Aromatické polyizokyanáty, ktoré nie sú stabilné na svetle, sú viac žiadúce ako súčasne dostupné alifatické polyizokyanáty k vôli svojim nižším nákladom, viac predvídateľnou reaktivitou a vyššou pevnosťou v roztrhnutiu v zrovnaní s alifatickými polyizokyanátmi stabilnými na svetle.

Vhodné polyoly pre túto rýchle reagujúcu zmes 42 zahrňujú bez obmedzenia polyetherpoiyoly, majúce priemerné molekulové hmotnosti v rozsahu od asi 220 do asi 250 a obsahujúce jednu alebo viac do boku naviazanú hydroxylovú alebo karboxylovú skupinu (naviac k primárnym hydroxylovým skupinám), ktoré môžu chemicky reagovať s nezreagovanými funkčnými skupinami .NH karboimidu a hydroxylovými alebo karboxylovými bočné naviazanými funkčnými skupinami polyuretánu vonkajšej vrstvy 26. Príkladom polyolu je POLYFAST od firmy Recticel.

Rýchle reagujúca zmes 42 môže tiež obsahovať vhodné aditíva, vrátane napríklad, nie že by to bolo brané ako vymedzenie, akejkoľvek kombinácie z nasledujúcich: tepelné a UV stabilizátory, stabilizátory pH, antioxydanty, matovacie činidlá, saponáty, sadze, predlžovače reťazcov (napr. etyienglykol) tixotropných činidiel (napr. amorfného kremíku) plnív ako sú častice hlinky a cíničité katalyzátory (napr. dibutyilaurát cíničitý) a terciálne aminy (napr. diethanolamin) a malé množstvo speňovadiei, ako je voda. V tomto ohľade je potrebné poznamenať, že kondenzačné reakcia medzi zmesami polyoiov a polyizokyanátov uvoľňuje vodu, ktorá reaguje s polyizokyanátom, pričom vzniká oxid uhličitý a tým dostáva medzivrstva 30 bunečnú štruktúru. V súlade s tým je možné vytvoriť ľahký stechiometrický zostatok polyolu a tak vytvoriť polotuhú polyuretánovú bunečnú penu.

Tuhý substrát 22 môže byť vybratý z materiálu majúceho požadovanú pevnosť pre vystuženie a uchytenie vrstvy 26, vnútornej vrstvy 28 a medzivrstvy 30. K vhodným materiálom patrí každý materiál s dostatočnou tuhosťou, ktorá dovoľuje, aby bol kompozit namontovaný do vozidlovej štruktúry, vrátane napríklad vstrekovacích termoplastov, ako sú, nie že by to znamenalo obmedzenie, styren-maleinanhydrid (SMA), akryllonitrilbutadienstyren (ABS), polykarbonáty (PC), zliatina ABS-PC, vystužené reakčné vstrekované polyuretány (RRIM), kovy, kovové zliatiny, drevovláknité kompozity alebo ktorákoľvek ich kombinácia.

I keď metóda podľa tohto vynálezu bola vyššie uvádzaná v príkladoch uskutočnenia na príklade prípravy dverového panelu, rozumie sa, že metóda je rovnocenne použiteľná i na iné panelovité štruktúry, vrátane napríklad na prístrojovom panely, lakťovej opierky, opierky hlavy, konzoly na podlahe, opierky pre kolená a dvierka schránky na rukavice. Metóda podľa tohto vynálezu môže byť napríklad použitá k výrobe prístrojového panelu, znázorneného v priestorovom premietaní a v reze na obr. 2 a 3, ktorý je obecne označený vzťahovou značkou 100. Prístrojový panel 100 je znázornený v reze na obr. 3 a zahrňuje tuhý substrát 122, vonkajšiu vrstvu 126 a vnútornú vrstvu 128 (súhrnne vrstvenú kompozitnú štruktúru, obecne označovanú vzťahovou značkou 124) a medzivrstvu 130.

Formou odkazu sa do tohto popisu preberajú celé popisy patentov USA a iných zemí alebo patentové prihlášky, zmienené alebo citované vyššie.

Je teda jasné, že by bolo plne dosiahnuté cieľov a princípov tohto vynálezu. Je treba si však uvedomiť, že vyššie uvedené konkrétne uskutočnenia boli znázornené a popísané pre účel tohto vynálezu a môžu byť zmenené bez odchýlenia sa od týchto princípov. Preto tento vynález zahrňuje všetky obmeny, úpravy a vylepšenia v rámci ducha a rozsahu priložených nárokov.

Priemyslová využiteľnosť

Princípy tohto vynálezu zmienené vyššie sú použiteľné na výrobu všetkých panelových štruktúr, ale najmä sa dajú použiť na prístrojové panely (tiež sa im hovorí prístrojové dosky) a na dverové panely. Naviac sú princípy tohto vynálezu použiteľné pri výrobe panelových štruktúr na rôzne typy vozidiel, vrátane osobných áut, nákladných áut, skriňových áut, dodávkových vozidiel, a iných.

Claims (20)

1. Spôsob výroby panelovej štruktúry pre namontovanie v automobilovom vozidle tak, aby tvorila časť jeho interiéru, pričom táto štruktúra panelového typu zahrňuje tuhý substrát a vrstvenú kompozitnú štruktúru, pričom tuhý substrát je skrytý voči interiéru vozidla, keď je panelová štruktúra namontovaná v automobilovom vozidle, pričom vrstvená kompozitná štruktúra zahrňuje vonkajšiu vrstvu definujúcu najmenej časť najmenej z časti obnaženého vonkajšieho povrchu panelovej štruktúry a vnútornú vrstvu, vyznačujúci sa t ý m, že tento spôsob zahrňuje kroky nanesenie vo vode dispergovanej zmesi na povrch (34) prvej formy, majúcej komplementárny tvar k vonkajšiemu povrchu vonkajšej vrstvy (26), pričom vo vode dispergovaná zmes (36) zahrňuje najmenej jeden na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán obsahujúci jednu bočné naviazanú skupinu, vybranú zo skupiny skladajúcej sa z hydroxylových a karboxylových funkčných skupín, najmenej jedného farbiaceho činidla a teplom aktivovateľného reaktívneho sieťovadla, použitie dostatočného tepla, aby sa vyvolalo čiastočné zosieťovanie na svetle stabilného alifatického termoplastického polyuretánu s tepelne aktivovateľným sieťovadlom, podstatné vysušenie vo vode dispergovanej zmesi (36), zatiaľ čo leží na povrchu (34) prvej formy, aby sa vytvorila obnažená vonkajšia vrstva (26), nastriekanie rýchle reagujúcich zmesí (42), obsahujúcej najmenej jeden polyizokyanát a najmenej jeden polyol na vnútorný povrch (26b) vonkajšej vrstvy (26), zatiaľ čo je na povrchu (34) prvej formy, aby sa vytvorila vnútorná vrstva (28), ktorá zahrňuje polyuretánový elastomér zosieťovaný s polyuretánom vonkajšej vrstvy (26), prostredníctvom nezreagovaných funkčných skupín teplom aktivovateľného reaktívneho sieťovadla a tým vytvorenie vrstvenej kompozitnej štruktúry majúcej chemické väzby na rozhraní medzi vnútorným povrchom (26b) vonkajšej vrstvy (26) a priľahlým povrchom (28a) vnútornej vrstvy (28) a spojenie vrstvenej kompozitnej štruktúry s tuhým substrátom (22) tak, že tuhý substrát (22) slúži k vystuženiu vonkajšej vrstvy (26) zatiaľ čo zachováva omak a farbu exponovanej časti.

2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že teplom aktivovateľným reaktívnym sieťovadlom je karbodiimid.

f ľ KM 4ý

V

3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že najmenej jeden polyol obsahuje jednu alebo viac bočné naviazaných hydroxylových, karboxylových alebo hydroxylových a karboxylových funkčných skupín.

4. Spôsob výroby panelovej štruktúry pre namontovanie v automobilovom vozidle aby tvorila časť jeho interiéru, pričom táto panelová štruktúra zahrňuje tuhý substrát a vrstvenú kompozitnú štruktúru, pričom tuhý substrát je skrytý voči interiéru vozidla, keď je panelová štruktúra namontovaná v automobilovom vozidle, pričom vrstvená kompozitná štruktúra zahrňuje vonkajšiu vrstvu definujúcu najmenej časť najmenej z časti obnaženého vonkajšieho povrchu panelovej štruktúry a vnútornú vrstvu, vyznačujúci sa t ý m, že tento spôsob zahrňuje kroky:

nanesenie vo vode dispergovanej zmesi na povrch (34) prvej formy, majúcej komplementárny tvar k vonkajšiemu povrchu vonkajšej vrstvy (26), pričom vo vode dispergovaná zmes zahrňuje najmenej jeden na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán obsahujúci najmenej napojenú funkčnú skupinu, vybranú zo skupiny zahrnujúcej hydroxylové a karboxylové funkčné skupiny, najmenej jedno farbiace činidlo a teplom aktivovateľné reaktívne sieťovadlo, použitie dostatočného tepla, aby sa vyvolalo čiastočné zosieťovanie na svetle stabilného alifatického termoplastického polyuretánu s tepelne aktivovateľným sieťovadlom, podstatné vysušenie vo vode dispergovanej zmesi (36), zatiaľ čo leží na povrchu (34) prvej formy, aby sa vytvorila obnažená vonkajšia vrstva, nastriekanie rýchle reagujúcich zmesí (42), obsahujúcej najmenej jeden polyizokyanát a najmenej jeden polyol na vnútorný povrch (26b) vonkajšej vrstvy (26), zatiaľ je na povrchu (34) prvej formy, aby sa vytvorila vnútorná vrstva (28), ktorá zahrňuje polyuretánový elastomér zosieťovaný s polyuretánom vonkajšej vrstvy (26), prostredníctvom nezreagovaných funkčných skupín teplom aktivovateľného reaktívneho sieťovadla a tým vytvorenie vrstvenej kompozitnej štruktúry majúcej chemické väzby na rozhraní medzi vnútorným povrchom (26b) vonkajšej vrstvy (28) a priľahlým povrchom (28a) vnútornej vrstvy (28), prenesenie vrstvenej kompozitnej štruktúry z povrchu (34) prvej formy na povrch (52) druhej formy a spojenie vrstvenej kompozitnej štruktúry s tuhým substrátom, ktorý je k dispozícii na povrchu (62) tretej formy (22), pričom tento spojovací krok zahrňuje nanesenie ty MSL-W λ4 reaktívnej zmesi na vrstvenú kompozitnú štruktúru zatiaľ čo je na povrchu (52) druhej formy, usporiadanie povrchu (52) druhej formy a povrchu (62) tretej formy tak, vrstvená kompozitná štruktúra a tuhý substrát spoločne definujú dutinu pre umiestnenie reaktívnej zmesi, vypenenie reaktívnej zmesi tak, aby vytvorila relatívne tuhú polyuretánovú bunečnú penu, ktorá spojuje tuhý substrát k vrstvenej kompozitnej štruktúre, pričom vonkajšia vrstva je opatrená pocitom stlačiteľnosti relatívne tuhou polyuretánovou penou a vnútornou vrstvou.

5. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje kroky: prenosu vrstvenej kompozitnej štruktúry z povrchu (34) prvej formy na transparentný povrch podpernej plošiny, zistenie a vystuženie častí, ktoré môžu prasknúť u vrstvenej kompozitnej štruktúry, aby sa zabránilo jej zlyhaniu v priebehu uvedeného spojovacieho kroku, prenesenie vrstvenej kompozitnej štruktúry z transparentného povrchu na povrch (52) druhej formy a poskytnutie tuhého substrátu na povrchu (62) tretej formy, majúceho komplementárny tvar k vnútornému povrchu panelovej štruktúry, pričom tento spojovací krok zahrňuje nanesenie reaktívnej zmesi na vrstvenú kompozitnú štruktúru zatiaľ čo je na povrchu (52) druhej formy, usporiadanie povrchu (52) druhej formy a povrchu (62) tretej formy tak, že vrstvená kompozitná štruktúra a tuhý substrát spoločne definujú dutinu formy pre umiestenie reaktívnej zmesi, vypenenie reaktívnej zmesi tak, aby vytvorila relatívne tuhú polyuretánovú bunečnú penu, ktorá spojuje tuhý substrát k vrstvenej kompozitnej štruktúre a kde vonkajšia vrstva je opatrená pocitom stlačiteľnosti relatívne tuhou polyuretánovou penou a vnútornou vrstvou.

6. Spôsob podľa nároku 3, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že je krok sušenia uskutočnený odparením vody z vo vode dispergovanej zmesi.

7. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že vonkajšia vrstva (26) má hrúbku v rozsahu od asi 0,025 cm (1 mil) do asi 0,038 cm (1,5 mil).

pif -ty

K!

8. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že vnútorná vrstva (28) má hrúbku v rozsahu od asi 0,10 cm (40 mil) do asi 0,15 cm (60 mil).

9. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje krok predchádzajúceho pokrytia povrchu (34) prvej formy separačným činidlom pre vyberanie z formy na bázy mikrokryštalického vosku.

10. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že na svetle stabilný alifatický termoplastický polyuretán a teplom aktivované reaktívne sieťovadlo sú pred uvedeným krokom nanášania vo vopred namiešanom stave a pri izbovej teplote počas doby najmenej 24 hodín voči sebe stabilné.

11. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že povrch (34) prvej formy je v priebehu kroku striekania vyhrievaný.

12. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že povrch (34) má komplementárny tvar k vonkajšiemu povrchu (10a) dverového panelu.

13. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že povrch (34) prvej formy má komplementárny tvar k vonkajšiemu povrchu prístrojového panelu (100).

14. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje prvotné vytvorenie povlaku separačného činidla pre vyberanie z formy na bázy mikrokryštalického vosku, pričom povrch (34) prvej formy a udržiavanie povrchu (34) prvej formy, pričom tento povrch (34) prvej formy je privedený na teplotu v rozsahu od asi 60°C (140Τ) do asi 71 ’C (160°F) aby sa roztavilo a dispergovalo separačné činidlo pre vyberanie z formy a udržuje sa na tejto teplote pokiaľ sa nevytvorí vrstvená kompozitná štruktúra.

15. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že teplom aktivovaným reaktívnym sieťovadlom je karbodiimid.

. * I· _ I fy IM

X/

16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že tento najmenej jeden polyol obsahuje jednu alebo viac napojených hydroxylových, karboxylových alebo hydroxylových a karboxylových funkčných skupín.

17. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že vo vode dispergovaná zmes má koncentráciu vody od asi 10 %hm do asi 80% hm pred uvedeným krokom ohrievania.

18. Spôsob podľa nároku 17, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že vo vode dispergovaná zmes má pred uvedeným ohrievacím krokom koncentráciu rozpúšťadla od asi 9 %hm do asi 15 %hm.

19. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že rozpúšťadlom je Nmethylpyrolidon.

20. Spôsob podľa nároku 19, vyznačujúci sa tým, že vo vode dispergovaná zmes ďalej obsahuje najmenej jeden člen zvolený zo skupiny skladajúcej sa z glykoletheracetátu a xylénu.