在塑性材料模体中产生三维图案的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于在塑性材料模体（moulding)中产生Ξ维图案的方法，特别是用 于制造在其一个表面上具有Ξ维图案的聚合物模体的注塑方法，设及具有该类型的Ξ维图 案的聚合物模体，W及设及其用途。
【背景技术】
[0002] 塑性材料制品上的装饰性Ξ维图案是已知的，并且已经使用一段时间。它们给予 所述产品独特的外观，所述外观表明深度并W有利的方式与常规图形相区别。模体或片材 常常在其至少一个其表面上被压印或结构化，W最终具有Ξ维图案。为了实现具体的光学 效应，模体还有片材两者通常W多层组合并压印成多层结构。此外，其还可W配备有功能性 和/或装饰性涂层，通常W涂料的形式，所述涂料还可W任选地包含金属效果颜料等，例如 W增加Ξ维结构的光泽。
[0003] 然而，该类型的结构化通常与高的设备复杂度相关，因为压印模具和其他复杂结 构化机构必须整合到与费力和成本关联的产品生产的通常多步骤的工艺中，特别是如果结 构层随后要进一步涂覆的话。
[0004] 因此，例如JP-A-07-137221和JP-A-05-092538公开了装饰性层体系，其各自包括 压印或另外的结构化层，其还可W包括光泽颜料，通常经由印刷油墨在聚合物基材和聚合 物顶层之间施加。该类型的复合材料的生产需要多个不同的操作步骤和不同材料层彼此间 复杂的层压或其他粘合。由于两种所述情况均表示天然木纹的复制，因此当W粘合方式在 彼此顶部铺设多个材料层时，在视觉方面微小的误差与大的缺点不相关。然而，如果待实现 的图案意在呈现精确的、限定的形状，则需要非常精确的工作，因此运具有提高的生产过程 的复杂度，从而具有提高的生产成本。 阳〇化]因此，用于制造装饰性片材和用其装饰的模体的更简单的方法已经在EP1 669 191B1中提议。在其中，包括透明树脂基材片材的层压材料和施加到树脂基材片材背面的 光泽层W运样的方式压印，使得凸起和/或凹陷至少在携带光泽层的背面上形成，在片材 的正面产生具有相对高和低的光泽度的区域。W运种方式获得的层压材料单独地变形并且 可W随后在注塑方法中W运样的方式粘合到充填树脂，使得成形的、经装饰的模体形成。在 装饰性片材背面的光泽层在此处经由包含金属颜料的印刷油墨或经由薄金属膜的气相沉 积施加到透明的树脂基材片材上。
[0006] 虽然可运种方式获得具有带有Ξ维外观的图案的装饰性片材和模体，所述片 材和模体在其表面上具有交替的有光泽的和不太有光泽的表面区域，但是其制造首先需要 制备层压材料和单独对其进行压印和变形，然后可W在另外的加工步骤中将层压材料粘合 到充填树脂W得到希望的模体。由于高溫至少在最终的加工步骤期间是必需的，W将装饰 性膜粘合到充填树脂，因此可能损坏事先制备的压印结构，运可W不利地影响最终产品的 视觉印象。此外，在此处仍存在的多个不同的加工步骤中制造具有高的线精密度的限定的 压印图案只有在具有非常高的设备复杂度的情况下才是可能的。
[0007] 因此，仍需要针对具有Ξ维图案或在其表面上带有Ξ维外观的图案的聚合物模体 的简单、快速和廉价的制备方法，所述方法可W使用很少的步骤实施，并且产生在模体表面 上的吸引人的、有光泽的Ξ维图案或带有Ξ维外观的图案，W及需要W该方式制备的模体。
【发明内容】
[0008] 因此，本发明的目的在于提供运样的方法，其允许借助本身已知的成形方法和设 备，W很少的加工步骤在聚合物模体上产生高度限定的、有光泽的Ξ维图案或具有带有精 细线结构的Ξ维外观的图案。
[0009] 本发明的另一个目的在于提供运样的聚合物模体，其在其至少一个表面上具有有 光泽的Ξ维图案或具有带有精细线结构的Ξ维外观的图案。
[0010] 本发明的另一个目的在于表明W该方式制备的模体的用途。
[0011] 本发明的目的通过用于制造聚合物模体的注塑方法实现，所述聚合物模体在其至 少一个表面上具有Ξ维图案，其中：
[0012] -提供具有注射模部件A和Β的注射模，所述注射模部件A和Β可W彼此分开，各 自具有内表面A'和B'并且一起形成内腔，其中内表面A'在底面上具有形成Ξ维图案的凸 起和/或凹陷，并且其中所述注射模是打开的，
[0013] -将热塑性片材固定到表面A'，所述热塑性片材经薄片状效果颜料着色，
[0014] -关闭注射模，
[0015] -将透明的热塑性烙体引入至热塑性片材和注射模部件B的表面B'之间的内腔 中，
[0016] -加热或冷却注射模，并随后
[0017] -对聚合物模体进行脱模或移除聚合物模体。
[0018] 此外，本发明的目的通过运样的聚合物模体来实现，所述聚合物模体具有表面B" 和具有=维图案的表面A"，其中具有Ξ维图案的表面A"由经薄片状效果颜料着色的热塑 性片材形成，其具有在底面上形成Ξ维图案的凸起和/或凹陷，并且其中所述热塑性片材 W形状配合的方式牢固地结合到透明的热塑性材料。
[0019] 此外，本发明的目的通过上述聚合物模体作为装饰性和/或功能元件在耐用品中 的用途来实现。
[0020] 因此，本发明设及用于制造聚合物模体的注塑方法，所述聚合物模体具有至少一 个带有Ξ维图案的表面。
[0021] 根据本发明的注塑方法基本上相当于常规的注塑方法，其中采用了可分的注射 模，其内腔对应于待制造的模体的最终形状。将塑性材料烙体引入该内腔并随后使其固化。 经制造的聚合物模体随后从打开的注射模中脱模或移出。
[0022] 就根据本发明的方法而言，W运样的方式改变常规注射模，W使其在注射模部件 之一（注射模部件A)中具有运样的表面，所述表面在底面上具有形成Ξ维图案的凸起和 /或凹陷。该图案优选地宏观可见，并且例如为W图形、字母数字图案、线和/或点图案、标 识、代码或设计的形式。对于本发明的目的而言重要的是，在表面A'上的Ξ维图案优选地 不对应待制造的聚合物模体的外部形状，所述外部形状由模具部件A形成。因此，根据本发 明在注射模部件A中携带Ξ维图案的底面A'还可W是本身弯曲的或另外配备有突出和/ 或凹陷，其确定了由该模具部件制造的待制造的聚合物模体的外部形状。在表面A'中的运 些曲线或突出和/或凹陷优选地不与根据本发明产生的Ξ维图相同。相反地，除了凸起和 /或突起和/或凹陷（如果存在）W外，根据本发明产生的Ξ维图案还优选地位于表面A' 上，确定待制造的聚合物模制部件的外部形状。因此，从结构上看，表面A'的底面应视为平 面区域，其与其表面性质相关地具有光滑、平坦的结构。注射模部件B的内表面B'还优选 地表示该类型的"平面"。因此，内表面B'可W同样地具有弯曲或突出和凹陷，其确定了由 该模具部件制造的聚合物模体的部件的外部形状。出于本发明的目的，"平面"是指在不考 虑其外部形状的情况下，由光滑的、平坦的结构优选地在没有可见的粗糖的情况下形成的 表面。
[0023] 然而，在本发明的另一个实施方案中，内表面B'也可运样的方式形成，使其 同样具有根据本发明的Ξ维图案。
[0024] 表面A'上的Ξ维图案具有凸起和/或凹陷，所述凸起和/或凹陷可W具有约 10μm至数厘米的高度/深度和100μm至2000μm的线宽度。Ξ维图案的面积可W为数平 方毫米至数百平方厘米。运些尺寸基本上取决于待制备的聚合物模体的尺寸和壁厚度、取 决于热塑性片材的厚度W及取决于Ξ维图案预期在聚合物模体中实现的功能，并且可W相 应地改变。
[00巧]Ξ维图案可W直接地或供选择地经由相应适配的嵌件引入至注射模部件A中。由 于该类型的嵌件可W如此制造W使其可替换，因此后者是有利的，并且W运种方式，可W通 过快速和容易地替换图案嵌件来获得具有非常多种的Ξ维图形的相同形状的聚合物模体。 [00%] 在注射模打开的情况下，将根据本发明的经薄片状效果颜料着色的热塑性片材固 定到内表面A'。此处，片材的外部形状及其几何厚度必须是运样的，W使片材可W引入至注 射模部件A中并且也固定到其内表面A'。该暂时固定通过W下有利地实施：施加真空，在 暴露到升高的溫度下可W容易地分离的点粘合点（spota化esivepoints),或其它适合的 暂时固定措施，例如夹具或框架。
[0027] 适合的用于热塑性片材的聚合物塑性材料是