WO2008104336A1 - Verfahren zur herstellung von einer dekorhaut - Google Patents

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WO2008104336A1
WO2008104336A1 PCT/EP2008/001429 EP2008001429W WO2008104336A1 WO 2008104336 A1 WO2008104336 A1 WO 2008104336A1 EP 2008001429 W EP2008001429 W EP 2008001429W WO 2008104336 A1 WO2008104336 A1 WO 2008104336A1
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gas
decorative
component
decorative skin
loading
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/001429
Other languages
English (en)
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Inventor
Hubert BRÜCKNER
Peter Cempulik
Original Assignee
Johnson Controls Interiors Gmbh & Co. Kg
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
    • B29C44/3446—Feeding the blowing agent

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing decorative skins for vehicle interior trim parts, wherein a reactive polyurethane composition is introduced into an injection molding tool and chemically cures there.
  • the object is achieved by a method for producing decorative skins for vehicle interior parts, wherein a reactive polyurethane composition is introduced into an injection mold and chemically cures there and at least one component is loaded with a gas prior to introduction into the injection mold.
  • the decorative skins produced according to the method of the invention have a pleasant feel for the user.
  • the inventive method is simple and inexpensive to produce.
  • the decorative skins are made of polyurethane.
  • a polyhydric alcohol and a polyisocyanate are dosed into a molding plant and mix there with each other. After or during mixing, the polyaddition reaction takes place.
  • aliphatic or aromatic components can be used.
  • at least one, preferably both components are loaded with a gas before being introduced into the injection mold.
  • the charge with the gas already takes place in the reservoir of the respective component.
  • the gas is finely dispersed in the respective component.
  • the gas is then dissolved or finely dispersed in the respective reaction component.
  • the gas can be taken from a network and / or made available in storage containers near the production facility.
  • the gas is introduced with a static mixer and / or a nozzle system in one or both components.
  • the reservoir is under pressure. Further preferably, the reservoir on a pumping system.
  • the loading of at least one of the components with a gas takes place through a pressurized tank-in-tank system.
  • the loading occurs on a component drop curtain, preferably in the pressure environment of the double tank.
  • the component is repeatedly introduced by continuous pumping in the inner tank, running up from the inner tank and thus forms a defined high fall curtain to the outer container, from which it is removed again.
  • the height of the fall curtain and the internal container pressure determine the degree of loading of the respective component.
  • the temperature of the respective component is preferably carried out in the inner tank or outside the tank. Constant pumping of the component replaces stirring units.
  • Suitable gases are nitrogen, oxygen, carbon dioxide, a noble gas or a mixture of at least two of these gases. Most preferably, however, the gas is air.
  • the gas loading influences the flow behavior and the reaction behavior of the components and thus the resulting decorative skin.
  • the gas loading is up to 700 g / kg, more preferably 5 - 650 g / kg and most preferably 40 - 600 g / kg of reaction component, wherein the surface quality increases with increasing gas deposition and the density of the resulting decorative skin decreases with increasing gas loading.
  • the decorative skins with a thickness of 0.2 to 20 mm can be produced.
  • the decorative skin produced by the method according to the invention does not have a constant thickness.
  • the density of the resulting decorative skin is greater in areas of smaller thickness than in areas of greater thickness.
  • the decorative skin it is possible for the decorative skin to have areas of high elasticity.
  • Such elastic areas may be, for example, decorative skins for armrests, the dashboard and the like, which are made softer than, for example, vertical areas that adjoin it.
  • an internal pressure is generated by the gas loading in the decorative skin, resulting in that the injection mold is formed better, which improves both the optical and the mechanical properties of the resulting decorative skin.
  • This preferred embodiment is particularly suitable for the production of decorative skins with a scar-like structure.
  • the flow behavior of the respective reaction component is changed by the gas loading, which also improves the shape of the injection molding tool and thus results in better optical and mechanical properties of the decorative skin.
  • the gas loading ensures that less reaction mass per unit volume is available.
  • the resulting heat of reaction is reduced, resulting in a reduced number of defects in the surface of the decorative skin produced.
  • the resulting decorative skin has a lower specific gravity, a better feel, a lower compressive strength, an improved surface quality, a better surface quality, more homogeneous colors and / or the starting materials have better flow properties.

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dekorhäuten für Fahrzeuginnenausstattungsteile, wobei eine reaktionsfähige Polyurethanmasse in ein Spritzwerkzeug eingebracht wird und dort chemisch aushärtet, und wobei mindestens eine Komponente vor dem Einbringen in das Spritzwerkzeug mit einem Gas beladen wird.

Description

Verfahren zur Herstellung von einer Dekorhaut
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dekorhäuten für Fahrzeuginnenausstattungsteile, wobei eine reaktionsfähige Polyurethanmasse in ein Spritzwerkzeug eingebracht wird und dort chemisch aushärtet.
Derartige Herstellungsverfahren sind beispielsweise aus der DE 101 60 173 A1 bekannt. Diese Herstellungsverfahren haben jedoch den Nachteil, dass insbesondere großflächige Dekorhäute oftmals Fehler aufweisen und dass die Haptik nicht ansprechend ist.
Es war deshalb die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von Dekorhäuten für Fahrzeuginnenausstattung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung von Dekorhäuten für Fahrzeuginnenausstattungsteile, wobei eine reaktionsfähige Polyurethanmasse in ein Spritzwerkzeug eingebracht wird und dort chemisch aushärtet und mindestens eine Komponente vor dem Einbringen in das Spritzwerkzeug mit einem Gas beladen wird.
Es war für den Fachmann erstaunlich und nicht zu erwarten, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren großflächige Dekorhäute fehlerfrei herstellbar sind. Die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Dekorhäute weisen eine für den Benutzer angenehme Haptik auf. Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfach und kostengünstig herzustellen.
Erfindungsgemäß werden die Dekorhäute aus Polyurethan hergestellt. Dafür werden ein Polyalkohol und ein Polyisozyanat in ein Spritzwerk dosiert und vermischen sich dort miteinander. Nach oder während der Vermischung erfolgt die Polyadditionsreaktion.
Als Ausgangsverbindung können aliphatische oder aromatische Komponenten eingesetzt werden. Erfindungsgemäß wird/werden mindestens eine, vorzugsweise beide Komponenten, vor dem Einbringen in das Spritzwerkzeug mit einem Gas beladen. Vorzugsweise erfolgt die Ladung mit dem Gas bereits in dem Vorratsbehälter der jeweiligen Komponente. Ganz besonders bevorzugt wird das Gas feinblasig in der jeweiligen Komponente verteilt. Das Gas liegt dann gelöst oder feinblasig verteilt in der jeweiligen Reaktionskomponente vor. Das Gas kann einem Netz entnommen werden und/oder in Vorratsbehältern in der Nähe der Produktionsanlage zur Verfügung gestellt werden. Vorzugsweise wird das Gas mit einem Statikrührer und/oder einem Düsensystem in eine oder beide Komponenten eingebracht. Vorzugsweise steht der Vorratsbehälter unter Druck. Weiterhin bevorzugt weist der Vorratsbehälter ein Umpumpsystem auf.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Beladung mindestens einer der Komponenten mit einem Gas durch ein mit Druck beaufschlagtes Tank-inTank-System. Die Beladung erfolgt an einem Komponenten-Fallvorhang vorzugsweise in der Druckumgebung des Doppeltanks. Dabei wird die Komponente durch ständiges Umpumpen immer wieder in den inneren Tank eingeleitet, läuft oben aus dem inneren Tank und bildet somit einen definiert hohen Fallvorhang zum Außenbehälter, aus dem es wieder entnommen wird. Die Höhe des Fallvorhanges und der Behälterinnendruck bestimmen den Grad der Beladung der jeweiligen Komponente. Die Temperierung der jeweiligen Komponente geschieht vorzugsweise in dem inneren Tank oder außerhalb des Tankes. Das ständige Umpumpen der Komponente ersetzt Rühraggregate.
Als Gas eignen sich Stickstoff, Sauerstoff Kohlendioxid, ein Edelgas oder eine Mischung aus mindestens zwei dieser Gase. Ganz besonders bevorzugt ist das Gas jedoch Luft.
Durch die Gasbeladung wird das Fließverhalten und das Reaktionsverhalten der Komponenten und damit die resultierende Dekorhaut beeinflusst.
Vorzugsweise beträgt die Gasbeladung bis zu 700 g/Kg, besonders bevorzugt 5 - 650 g/kg und ganz besonders bevorzugt 40 - 600 g/kg Reaktionskomponente, wobei die Oberflächengüte mit zunehmender Gasbelagung steigt und die Dichte der resultierenden Dekorhaut mit zunehmender Gasbeladung sinkt.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Dekorhäute mit einer Dicke von 0,2 bis 20 mm herstellen. Vorzugsweise weist die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Dekorhaut jedoch keine konstante Dicke auf. Vorzugsweise ist die Dichte der resultierenden Dekorhaut in Bereichen mit einer kleineren Dicke größer als in Bereichen mit einer größeren Dicke.
Durch diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass die Dekorhaut Bereiche mit einer hohen Elastizität aufweist. Derartige elastische Bereiche können beispielweise Dekorhäute für Armauflagen, das Armaturenbrett und dergleichen sein, die weicher gestaltet sind als beispielsweise vertikale Bereiche, die sich daran anschließen.
Vorzugsweise wird durch die Gasbeladung in der Dekorhaut ein innerer Druck erzeugt, der dazu führt, dass das Spritzwerkzeug besser ausgeformt wird, was sowohl die optischen als auch die mechanischen Eigenschaften der resultierenden Dekorhaut verbessert. Dieses bevorzugte Ausführungsform ist insbesondere für die Herstellung von Dekorhäuten mit einer narbenartigen Struktur geeignet.
Weiterhin bevorzugt wird das Fliesverhalten der jeweiligen Reaktionskomponente durch die Gasbeladung verändert, was ebenfalls die Ausformung des Spritzwerkzeuges verbessert und somit in besseren optischen und mechanischen Eigenschaften der Dekorhaut resultiert.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, die Reaktionswärme in Teilbereichen der Dekorhaut zu reduzieren. Insbesondere in den Bereichen der Dekorhaut mit einer großen Dicke, sorgt die Gasbeladung dafür, dass weniger Reaktionsmasse pro Volumeneinheit zur Verfügung steht. Dadurch wird die entstehende Reaktionswärme reduziert, was zu einer reduzierten Anzahl an Fehlern in der Oberfläche der hergestellten Dekorhaut resultiert. Die resultierende Dekorhaut weist eine geringere relative Dichte, eine bessere Haptik, eine geringere Stauchhärte, eine verbesserte Oberflächengüte, eine bessere Oberflächenqualität, homogenere Farben und/oder die Ausgangsmaterialien bessere Fließeigenschaften auf.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Dekorhäuten für Fahrzeuginnenausstattungsteile, wobei eine reaktionsfähige Polyurethanmasse in ein Spritzwerkzeug eingebracht wird und dort chemisch aushärtet, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Komponente vor dem Einbringen in das Spritzwerkzeug mit einem Gas beladen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente in einem Vorratsbehälter mit dem Gas beladen wird.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas Luft ist.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas in der Komponente fein verteilt wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Höhe der Gasbeladung die haptischen Eigenschaften der Dekorhaut beeinflusst werden.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Gasbeladung in der Dekorhaut ein innerer Druck erzeugt wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Teilbereichen der Dekorhaut die entstehende Reaktionswärme reduziert wird.
PCT/EP2008/001429 2007-02-26 2008-02-22 Verfahren zur herstellung von einer dekorhaut WO2008104336A1 (de)

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DE200710009633 DE102007009633A1 (de) 2007-02-26 2007-02-26 Verfahren zur Herstellung von einer Dekorhaut

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