用于制造天然纤维增强的塑料件的方法_2

文档序号:9536270阅读:来源:国知局
不导致堵塞喷嘴的情况下,可以将大量的天然纤维并排地布置在长纤维粒料内部,并且重量百分数的总份额可以确定到超过50%。就根据本发明所述的方法而言有利的是,在注塑成型期间天然纤维被连接起来,从而改善了成品部件的机械性能。关于纤维长度结合超过50%份额的填充纤维,在成品组件中得到垫状的纤维结构。机械的抓取或缠绕明显提高了机械值以及冲击强度。就组件的断裂而言,极性长纤维被从非极性的凹模中拉出来,而不会产生锋利的断裂点。在这种情况下,所述组件能够吸收明显更高的冲击力。
[0022]在本发明的一种实施方式中,将添加剂,特別是润滑剂、着色剂和/或天然的填充材料供应给长纤维粒料,以便调节加工性能、机械性能或外观。
[0023]根据本发明规定,天然纤维的份额至少为重量百分比的50%,热塑性材料和/或热固性材料的份额最高为重量百分比的48%,并且蜡的份额至少为重量百分比的2%。虽然在现有技术中描述了:曾使用的天然纤维份额超过50%,但是这种具有超过3_的纤维长度的组合物不能在注塑成型时被加工。实际上,用于在注塑机中加工颗粒内的塑料的天然纤维份额目前限制为最大45%。通过机械的粒化和天然纤维在粒料中的取向,该份额可得到显著提高。
[0024]在本发明的实施方式中规定,选择由聚烯烃特別是聚丙烯组成的热塑性材料、共混系统和生物塑料。
[0025]采用根据本发明所述的方法还可以制造以下组件,在这些组件中,直接后注塑塑料件的二维-或三维的装饰面。在这种情况下也可以一起注塑连接件或紧固件。因此,装饰件可在一次工作过程中制成。
[0026]在从属权利要求中阐述了本发明的其它有利的改进方案。然而,在其设计方面,本发明并不局限于上述优选的实施例。相反,可考虑多种变型,从所述的解决方案出发,所述变型也可以用在基本上不同种类的设计中。因此,例如,可以混合不同的纤维种类或者调整颗粒大小,以便进一步增大纤维长度
【附图说明】
[0027]附图la-lc示例性且示意性地示出了冷成型的粒化方法以及用于随后输送给常规的注塑机的、冷成型的粒料。
【具体实施方式】
[0028]在图la中示出了平模成粒机的许多孔10中的一个的示意性俯视图。天然纤维20放置在平模成粒机内并且在孔10的边缘部分上延伸。此外,将附有润滑剂的热塑性材料和/或热固性材料处理成微-颗粒30的形式,使得天然纤维20和微-颗粒30处于无序混合状态。根据按照图lb的示意性的侧视图,通过未示出的凸模将天然纤维20和微-颗粒30压入通过孔10,其中微-颗粒30部分地包围天然纤维20,并且由微-颗粒30汇集的天然纤维20产生高达180°的弯曲。微-颗粒30用作使得天然纤维20进入到颗粒化凹模的相应孔10内的辅助。所述过程在不会主动引入热的冷状态下进行。在图lc中示出了具有无序地分散在其中的微-颗粒30和天然纤维的、从孔10压制的粒料40。天然纤维20在产生的粒料40内的总纤维长度可以通过弯曲显著增大长达40mm。粒料40被输送给注塑机,并且待生产的塑料件在注塑成型中被注塑。随后,天然纤维在注塑的塑料件中还会具有可测量到的5-14mm的长度。
【主权项】
1.一种用于制造天然纤维增强的塑料件的方法,其中5-120_长的天然纤维、热塑性材料和/或热固性材料和润滑剂作为原材料未经挤压地通过冷成型粒化为长纤维粒料,接下来为了加工处理将所述长纤维粒料输送给用于注塑塑料件的标准-注塑机。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述润滑剂为蜡。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述天然纤维无序地分布在长纤维粒料内,在所述冷成型中经历至少一次方向改变的弯曲,并且具有5-40mm的长度。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述天然纤维无序地分布在长纤维粒料内,在所述冷成型中经历至少一次方向改变的弯曲,并且具有5-40mm的长度。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述原材料没有粘合剂。6.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述长纤维粒料具有5-30mm的长度和4-7_的直径。7.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述天然纤维、所述热塑性材料和/或热固性材料和所述润滑剂输送给颗粒化凹模以便粒化,并且在冷成型的情况下通过颗粒化凹模挤压,其中所述天然纤维通过颗粒化凹模转向,并且在产生的长纤维粒料内具有比所述长纤维粒料的长度更长的总长度。8.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述热塑性材料和/或热固性材料和所述润滑剂构成为直径为l_3mm的颗粒。9.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,将添加剂供应给所述长纤维粒料。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述添加剂是润滑剂、着色剂和/或天然的填充材料。11.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述塑料件在注塑成型模中注塑。12.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,在注塑成型过程中所述天然纤维被连接起来。13.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,在所述原材料中天然纤维的份额超过重量百分比的50%,所述热塑性材料和/或热固性材料的份额最高为重量百分比的48%,并且所述润滑剂的份额至少为重量百分比的2%。14.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,基于可再生的原料选择由聚烯烃组成的热塑性材料、共混系统和生物塑料。15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述聚烯烃是聚丙烯。16.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,直接后注塑所述塑料件的二维-或三维的装饰面。17.—种塑料件,其采用根据前述权利要求中至少一项所述的方法进行制造。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制造天然纤维增强的塑料件的方法,其中5-120mm长的天然纤维、热塑性材料和/或热固性材料和蜡作为原材料未经挤压地采用冷成型粒化为长纤维粒料,随后为了直接加工处理立即将所述长纤维粒料提供给用于注塑纤维件的标准-注塑机。
【IPC分类】B29C70/02, B29C45/00
【公开号】CN105291343
【申请号】CN201510341733
【发明人】U·施纳贝尔
【申请人】HIB-Trim零件解决方案有限两合公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年6月18日
【公告号】DE102014108820A1, EP2960029A1, US20150367533
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