专利名称：带装饰的装饰部件的制作方法
带装饰的装饰部件本发明涉及用于才几动车辆内部的装饰部件(trim part),该装饰部 件包括基材和粘附于该基材上的膜。当前，机动车辆的内饰包括各种各样的模塑体，所述模塑体包括赋 予模塑体的合适尺寸稳定性并吸收产生的机械力的基材。这种基材常常 :帔层压到膜上，以便增加机动车辆内部的^L觉感知品质。以前，这些膜 通常是相对厚的"模内装饰(in-mold-decoration) " (IMD)膜，但是 它们相对昂贵和/或不是很耐刮擦，和/或非常光泽(例如，按照VDA标 准621-409测定，光泽度大于10，或者大于20,或者大于30)。因此，本发明的目标在于提供用于机动车辆内部的装饰部件，该装 饰部件不具有现有技术的缺陷。该目的是通过用于机动车辆内部的装饰部件实现的，其包括基材和 粘附到该基材上的膜，所述膜包括聚丙烯(PP)或聚丙烯共聚物。对于本领域:技术人员而言非常让人惊讶和出人意料的是，可以以相对低的费用制备和加工根据本发明的装饰部件。本发明的装饰部件具有 高的耐刮擦性和可以提供宽范围的装饰效果。根据本发明，所述^t塑体或者基材在至少一面涂覆有膜。在此使用的膜或者涂覆膜包括厚度最多为500 Hi m的膜。膜的层厚优选低于500 Mm,特别优选低于或者大约等于400jLim，非常特别优选低于或者大约 等于300jLim,或者为大约300jnm-大约400|Lim。由于用于膜的材料显 著减少和对于该膜使用了较低成本的材料和/或制备工艺，这使得可观地 节约了整个组件的成本。根据本发明特别优选的是，所述膜在其背向基材侧(可见侧)具有 预先施加到该膜的涂料，或者预先施加到该膜上的涂层。这有利地允许 以简单的方式改变在对膜进行层压侧(可见侧)装饰部件的外观，和通 过改变或者调节该涂料或者该涂层来进行调节。根据本发明，更优选的是，该涂层的层厚为大约ljim-大约30pm, 优选为大约5jum到大约20|am,特别优选为大约10pm或者优选最多 为大约lO]Lim。膜的其余厚度(其优选为略低于300jnm (如果膜的总 厚度为例如300jum)至略低于400 jum (如果膜的总厚度为例如400 jum))优选由多层膜结构组成，也即由具有至少一层和另一层的膜结构 组成。备选地，该膜可以为所谓单层膜。这意味着该膜仅包含一层，其 可以包含多种材料。术语单层膜还包括这样的膜，尽管其含有多层，但 是这些层具有相同的材料构成。为了制备最终的装饰部件，特别是机动车辆装饰部件，将该膜(包 括涂层)粘合到塑料衬底或者基材上。在本文中的可行方法之一中，将 该膜和该涂层一起以片材形式(也即平面状)插入用于制备装饰部件的 模具中，然后在使用用于制备基材的塑料材料的注塑的单个制备步骤中，不仅将塑料衬底而且将膜和涂层都一起成型，并在该成型步骤期间 同时在该涂层的可见侧或者在该膜的可见侧产生了所谓紋理(grain), 该紋理通常伴随着在装饰部件表面可见侧上大约0jum到大约300-400 Mm的高度差。作为该使用不仅成型该膜而且成型该塑料衬底的单个成 型步骤的该制备工序的备选方案，根据本发明还可以在第一成型步骤之 前预先成型膜和涂层，和在到达第二成型步骤(在第二;jt具中)才粘合 到塑料衬底的塑料材料。该制备方法通常被称为模内压紋 (in-mold-graining)方法(IMG方法)，这允许U旦非必需)向涂层内 或者向装饰部件的膜层引入紋理。这种方法可以为注塑方法或者传递成 型方法。当膜为平面状且直接转变为最终形状时，可以在成型步骤开始前加 热该膜，使得该膜更早形成。本发明的显著进步在于当膜的材料与基 材的材料结合到一起时，膜不发生破裂。尽管如此，该膜必须具有这种 类型的易成型性，使得其还适配该模具结构的细微特征。特别地，重要 之处在于由于该膜的厚度小，避免了在引入或者密封该衬底的塑料材 料(该材料为液体，其温度为例如大约270°C )期间、在注塑期间，膜 发生破裂。如果该膜在第一步骤热成型(也即预成型)，并在其和衬底 的塑料材料一起到达笫二成型步骤之后才转变为最终形状，通常在第二 成型步骤之前才开始加热该膜。尽管如此，在此还必须考虑到足够的膜 稳定性，特别是在该膜与衬底材料结合到一起的情况下(该衬底材料是 特别热和加压的)。如果在方法的第一步骤中进行热成型步骤，那么成 型通常进行到最终成型程度的大约95%。如果在单一阶段中进行膜的成型，那么通常在成型步骤之后进行修 整或磨边。在此，在成型步骤之后，可以存在对膜进行切削或者对膜进二成型步骤之后，无需对该组件 进行后续加工。但是，也可以将切削步骤或者冲压步骤推迟到第二成型 步骤之后。在所有成型步骤中使用已知技术进行在其可见侧具有粘附膜的最 终装饰部件的脱才莫。根据本发明，多种材料系统或者材料系统的组合可以用于(车辆) 装饰部件。在第一种材料组合中，设置在膜的可见侧的涂料或涂层是聚 氨酯涂层，所述多层膜是聚丙烯共聚物多层膜，塑料衬底是聚丙烯塑料 衬底，如果合适的话具有填料或者增强材料(例如纤维等)，和在此该 塑料衬底还可以经发泡。在另 一种用于车辆装饰部件的材料组合的情况 下，所述涂层同样是聚氨酯涂层，所述膜同样是聚丙烯共聚物多层膜(具有特殊粘合促进剂)，和塑料衬底的塑料材料是ABS和/或PC材料(ABS =丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，PC-聚碳酸酯)。包括聚丙烯塑料的衬底材 料和包括ABS或PC塑料的衬底材料都是可商业购得的塑料材料，其例 如含有至多30%的玻璃纤维和/或至多30%的滑石，这两种添加材料理 论上均可以以至多50%的量添加，实际塑料含量(也即在基于聚丙烯的 塑料衬底的情况下聚丙烯的含量和基于ABS和/或PC的塑料衬底的情 况下ABS/PC的含量)通常为至少50% 。因此，根据本发明优选的是，所提供的涂层是基于聚氨酯的，优选 包含热塑性体系或者反应性双组分聚氨酯体系；或者该涂层具有高的抗 刮擦性和/或高的耐化学品性和/或高的耐UV性和/或高的耐书写性，或 者该涂层在纟见觉上^皮感知为消光的(就相对4氐光泽度的意义而言，该表 面具有特定光泽度水平)，同时触感更加柔软。在此，光泽度例如由 VDA621-409测定，特别地，根据本发明实现了 0.5或者大于0.5的光 泽度水平，例如大约0.5-大约1.5的光泽度水平，或者大约0.5-大约4.0 的光泽度水平，或者大约1.5-大约4.0的光泽度水平。在此，耐刮擦度 例如使用所谓埃氏笔试验(Erichsen pen )测定，根据本发明可以获得例 如高达20N负载的耐刮擦度。作为备选方案，耐刮擦度通过所谓格划方 法使用净皮称为AL值的色彩测量进行测定(对于例如5N、 ION和15N的 负载)。作为另一备选方案，耐刮擦度通过所谓五指(five-finger)试验(使用2N-25N的不同负载笔)进行测定，或者根据制造商标准BMW PA0015或者PA0016测定。根据本发明，可以承受的力(在施加该力处 未发现可见表面损伤)为高达7N或者高达15N。根据本发明，耐书写 性例如通过制造商标准GM9150P( General Motors )或者LP-463/PB-5401 (Chrysler)之一进行测定。耐化学品性能是对于许多制造商的标准品， 特别是针对汽油、异丙醇、甲醇和一些可商业购得的"汽车清洁剂"的 普通常见化学品的抗性。根据本发明特别优选的是，最终装饰部件的表 面光泽度水平低于大约1.5 (例如根据VDA 621-409),表面的耐刮擦 性至少为例如大约10N (一艮据上述测试方法之一)。所述膜可以为单层膜(例如基于聚丙烯的单层膜，其制备特别涉及 自始至终的单层膜或者涉及由多层(类似)层制备的膜)，或者可以为 多层膜(意味着在后一种情况下该膜具有至少一层和另一层(不同于前 面的层)，总共具有例如三或五层(不包括外涂层))，其中至少一层 包括聚丙烯。另外的一层或多层优选涉及热塑性材料，特别优选聚苯乙 烯(PS成者PS共聚物，聚烯经、聚烯烃共聚物或者热塑性弹性体(TPE )。 优选的热塑性弹性体是基于苯乙烯共聚物组分的热塑性弹性体(TPES )， 乙烯/丙烯三聚物/乙烯的热塑性弹性体(TPEV)、共聚酯的热塑性弹性 体(TPEE),或者基于聚氨酯的热塑性弹性体(TPEU)。该另外的层 最优选涉及包括至少两种所述热塑性材料和/或热塑性弹性体的组合。所述膜特别地(但不是必需)具有包括聚对苯二曱酸乙二醇酯 (PET)、聚曱基丙烯酸曱酯(PMMA)或者聚碳酸酯(PC)或者含至 少两种这些组分的混合物的外层。所述膜的各层可以在共挤出期间经由合适的粘附促进层粘合。作为 对此的 一个备选方案，可以使用粘合剂将它们层压在一起。所述膜优选具有装饰层，该装饰层特别优选通过印刷方法施加。所述膜的一种特别优选的实施方案包括聚丙烯，特别是PPH (聚丙 烯均聚物)，或PP共聚物。为了在注塑方法的模内涂覆期间取得特别 好的稳定性，在所述层或者另外的层的至少之一中使用具有低于lg/10 分钟(230°C/2.16kg)的相对低熔体指数(MFI,熔体流动指数)的聚丙 烯嵌段共聚物(PPBC)。还存在含量低于30%的弹性体材料，由此赋 予膜可成型性或者延伸性。例如，为此使用热塑性弹性体。此外，该膜 可以另外具有小份额(通常低于15% )的添加剂，例如有色颜料、填料、稳定剂、加工助剂等。膜的生产特别使用用于抛光该膜的所谓套管方法。在该方法中，聚 合物熔体在从平坦膜模头排出后，流经金属带和激冷辊之间，由此获得所需的A类表面。膜的表面基本上决定待施加到膜上的涂层的视觉品 质。该方法还提高了机械性能，这是因为低的取向程度和低的结晶程度。 特别地，该方法改善了热成型性或者成型性，并赋予膜较高的韧性。根据本发明的模塑体基材优选涉及热塑性材料，其采取垫子形式， 或者作为其备选方案，其以熔体形式加工。优选地，以熔体形式处理的材料包括聚丙烯(PP)、丙烯腈/丁二 烯/苯乙烯(ABS)、含ABS和聚碳酸酯(PC)的混合物、聚酰胺(PA) 或者热塑性弹性体(TPE),或者涉及基于天然橡胶和/或聚丙烯(PP) 的热塑性弹性体。以熔体形式加工的材料还优选包括含这些材料的至少 两种的混合物。特别优选的是，以熔体形式加工的材料包含填料。填料的实例是滑石、白垩和硅灰石。以熔体形式加工的材4牛还可以含有增强材料，例如玻璃纤维、天然纤维、碳纤维或者织物类增强材料，例如玻璃纤维垫或者天然纤维垫，以增强其机械稳定性。优选被添加到该以熔体形式加工的材料中的其它材料是成孔剂，例如物理或者化学发泡剂，或者载气体 的弹性体珠粒。垫形式的热塑性材料优选包括纤维例如天然纤维、玻璃纤维或者碳纤维，和热塑性粘合剂例如聚丙烯。该热塑性粘合剂可以以纤维或者粉 末形式与其它纤维混合。本发明的装饰部件例如通过热塑性材料的模内涂覆使用注塑方法、 模压方法或者注塑模压方法制备。通过注塑方法的模内涂覆优选按照 DE 102005039600中实施，该文献在此引入本文作为参考。在粘附到该膜之前，垫形式的基材优选经预热和然后在成型模具中 通过模压方法或者注塑模压方法粘附到该膜。所述膜(优选为2D膜)任选地经预热或者在膜的预先成型之后(例 如通过热成形)置于成型;f莫具中，并在其中例如通过使用注塑方法、才莫 压方法或者注塑模压方法模内涂覆而粘附到基材。在将该膜插入成型模 具之前，如果合适的话，对膜进行切削(例如冲压)以获得合适的轮廓 形状。本发明装饰部件的表面结构可以通过成型模具的合适表面产生。其 可以具有抛光表面或者有紋理的表面，由此允许生产具有光滑表面或者 具有紋理状表面的装饰部件。
权利要求
1.一种用于机动车辆内部的装饰部件，包括基材和粘附于该基材上的膜，该装饰部件的特征在于，该膜包含聚丙烯(PP)或者聚丙烯共聚物。
2. 权利要求l的装饰部件，其特征在于，所述膜的层厚低于 大约500jiim，优选低于或者等于大约4GG〃m,非常特别优选低于 或者大约等于300 //m,或者为大约300 //m至大约400 〃m。
3. 前述权利要求任一项的装饰部件，其特征在于，所述膜在其背向基材侧具有涂层。
4. 权利要求3的装饰部件，其特征在于，所述涂层的层厚为 大约1/^m至大约30//m,优选为大约5//m至大约20//m，特别优 选大约10#m。
5. 权利要求3或4的装饰部件，其特征在于，所提供的涂层是基于聚氨酯的，优选包括反应性双组分聚氨酯体系。
6. 权利要求3、 4或5的装饰部件，其特征在于，所述涂层 具有高耐刮擦性和/或高耐化学品性，和/或高耐UV性，和/或高 耐书写性。
7. 权利要求3-6中任一项的装饰部件，其特征在于，所述涂 层在视觉上被感知为消光的，且另外触感柔软。
8. 前述权利要求中任一项的装饰部件，其特征在于，所述膜 具有一层，或者所述膜具有一层和另外的一层。
9. 权利要求8的装饰部件，其特征在于，所述膜是聚丙烯或 者聚丙烯共聚物，其熔体指数(MFI,熔体流动指数)低于或等于 lg/10分钟(23(TC/2.16kg),该聚丙烯优选为聚丙烯嵌段共聚物(PPBC)。
10. 权利要求9的装饰部件，其特征在于，所述聚丙烯或者聚丙烯 共聚物(PPBC)已经与热塑性弹性体(TPE )共混，该热塑性弹性体(TPE) 的份额优选低于或者等于30%，基于该混合物。
11. 权利要求8-10中任一项的装饰部件，其特征在于，所述另外的 层为热塑性材料，优选PS或者PS共聚物，聚烯烃、聚烯烃共聚物，或 者热塑性弹性体，优选TPES、 TPEV、 TPEE或者TPEU,或者包含至 少两种上述材料的组合。
12. 权利要求8-11中任一项的装饰部件，其特征在于，在多层膜的情况下该膜具有外层，所述外层包含PET、 PMMA或者PC,或者它们 的混合物。
13. 权利要求8-12中任一项的装饰部件，其特征在于，所述层和所 述另外层通过粘合促进剂彼此粘合在一起。
14. 前述权利要求中任一项的装饰部件，其特征在于，所述膜具有 以印刷方法施加的装饰层。
15. 前述权利要求中任一项的装饰部件，其特征在于，所述基材为 热塑性材料，其采取垫形式或者以熔体形式进行加工。
16. 权利要求15的装饰部件，其特征在于，所述以熔体形式加工的 材料是PP、 ABS、 ABS和PC、 PA、 TPE、 TPV,或者包含至少两种上 述材料的混合物。
17. 权利要求15或16的装饰部件，其特征在于，所述以熔体形式 加工的材料包含填料。
18. 权利要求15-17中任一项的装饰部件，其特征在于，所述垫形 式的热塑性材料包含纤维和/或粘合剂。
全文摘要
本发明涉及用于机动车辆客舱的装饰部件，该装饰部件包括基材和粘附于其上的膜，该膜由聚丙烯(PP)或者聚丙烯共聚物组成。
文档编号B60R13/02GK101258054SQ200680032577
公开日2008年9月3日 申请日期2006年9月11日 优先权日2005年9月9日
发明者L·基里亚兹斯, P·古尔茨, P·安根海斯特, S·帕鲁朱里, S·沃尔夫, V·马尼亚托波洛斯 申请人:约翰逊内部调节装置两合公司;诺德尼亚德国格罗瑙有限责任公司