汽车内饰件载体和汽车内饰件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种汽车内饰件载体和汽车内饰件。
【背景技术】
[0002]现有技术中已知有不同的汽车内饰件载体。由于塑料提供了良好的力学特性与相对轻的重量，汽车内饰件载体主要由塑料形成。通常以纤维增强的方式设计该载体，以提高力学特性。为此，载体可以含有由载体的塑料浸渍的例如纤维非织物(羊毛)。
[0003]尽管由此已经可以生产出充分稳定的载体，但是考虑到纤维非织物的适当大的厚度，为此需要相对厚的并且重的非织物。这样就不期望地增加了载体的表面重量并且还产生更高的材料成本。然而，汽车重量的减少是期望的，尤其是关于机动车辆的燃料消耗的越来越显著的减少。
[0004]此外，从飞机技术的领域可以得知包括织物增强材料的载体。尽管如果使用编织织物增强载体代替非织物增强的载体可以减少重量，然而编织织物作为起始原料太昂贵了，这样用于陆上交通工具的汽车内饰件的载体的增强材料没有任何意义。编织织物增强的载体仅用于飞机是有优势的，因为对于飞机来说，重量对燃料消耗和飞机上其余吸收力的组件的设计的影响被认为是重要得多的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于开发一种汽车内饰件载体，其具有减小的表面重量。
[0006]该目的是由根据权利要求1所述的载体，以及由根据独立权利要求的汽车内饰件和方法实现的。从属权利要求中指出了进一步的有利的开发和设计。
[0007]根据本实用新型，所述载体包括第一层、第二层以及热塑性材料。
[0008]该第一层是由被挤压的纤维垫子形成，其包括随机取向的纤维。“随机取向”要理解为，在该第一层的平面内纤维以随机的方向延伸。每个单独的纤维的方向(或位于该第一层的平面中的方向分量)是随机的，并且不同纤维的方向彼此不相关，即位于该第一层的表面平面的纤维的方向向量的一部分，整体上对于第一层的所有纤维是统计分布的。该纤维也可以沿具有正交于所述表面平面的方向分量的方向延伸，但这个方向分量基本上是相对小的。
[0009]第二层包括定向纤维，即该纤维在一个或多个优选的方向上延伸。热塑性材料尤其可以渗透第一和第二层，并且将这些层彼此连接并连接到另一层中的纤维。
[0010]第一层的表面重量可以占第二层的表面重量的至少50 % O这意味着第一层本身显著地有助于增强。特别地，由此第一层至少非独占地用于防止以多辅层形式形成的第二层中的一些辅层相对于彼此滑动。
[0011]该载体的表面重量可以小于1400g/m2。在一些实施例中，该载体的表面重量小于1200g/m2或甚至小于1000g/m2。传统的仅由非织物增强的载体无法在实现这种低的表面重量的同时，满足汽车内饰的最低标准设置的力学特性。
[0012]该载体的厚度(S卩，其沿正交于所述层的表面平面的方向的延展)可以为，例如小于2mm。在一些实施例中，该厚度甚至小于1.5mm，小于1.2mm或小于1mm。
[0013]该载体能够承受而不被损坏的最大拉伸应力可以为，例如至少10N/mm2。优选地，该最大拉伸应力为至少20N/mm2或至少30N/mm2。在发生不可逆变形(即损坏)之前达到的该载体的最大延展优选为大于0.5%或甚至大于1.2%。载体的拉伸模量可以为，例如大于100MPa或甚至大于3500MPa。最大延展、最大拉伸应力和拉伸模量可以根据DIN EN ISO527-4确定，并且每个都涉及作用在载体表面方向内的力的作用。
[0014]聚丙烯可以用作热塑性材料，其价格低廉并具有足够高的强度。当然，用于载体的并且由现有技术已知的大多数其他热塑性塑料可以用作载体的热塑性材料。不同热塑性塑料之间的混合物也可以用作载体的热塑性材料。热塑性材料和/或第一和/或第二层的纤维可以以不透明的方式设计。因此，载体整体上可以为对可见光不透明。
[0015]第一层的纤维可以优选地形成非织物。针刺非织物(needled non-wovens)由于其稳定性较高而被认为特别适合。尤其是，非织物可以包括第一层的所有纤维。根据实施例，第一层例如可以具有40g/m2与500g/m2之间的纤维，其中这些值仅统计了非热塑性纤维。制造载体时可能尚未完全熔化的热塑性材料的纤维因而不统计在内。第一层的热塑性材料可以占第一层的总重量的40被％至85被％之间，其中第一层的天然纤维和热塑性材料的总和结果为100wt%。这使得第一层面积重量在80g/m2与2500g/m2之间。优选地，在第一层中，热塑性材料和天然纤维之间的分布在70:30与45:55之间(热塑性材料:天然纤维)。在本申请中术语“wt%”通常是指表面重量，即50wt%是指该材料构成表面重量的50%。本申请中大多数百分比“ ％ ”所指代的是重量，除非明显地指延展、伸长率、凹陷、或面积或长度。
[0016]第二层的纤维可以形成编织织物。在一些实施例中，具有成直角或几乎成直角交叉的至少两个线系统的产品被表示为编织织物。根据一个实施例的编织可以包括第二层的所有纤维。然而，多辅层第二层也是可以想到的，其中第二层的仅一个辅层形成编织织物。根据一个实施例的编织织物可以有超过50%的重叠度，即编织织物纤维之间可能的孔占小于50%的表面。根据实施例，重叠度甚至可以达到70%以上或90%以上。在一些实施例中，重叠度超过95%，即在这样的实施例中编织织物纤维之间可能的孔占小于5%的表面。
[0017]所述第二层还可以包括针织织物(即，纺织产品，利用该纺织产品通过线形成的线圈交织在另一个线圈中)或特定的针织织物，而不是编织织物。第二层同样可以由至少一个编织织物和/或至少一个针织织物和/或至少一个特定的针织织物构成。所述第二层可以包括至少一个具有单向纤维的辅层。所述第二层还可以包括至少两个具有单向纤维的辅层，其中，两个辅层中的所述单向纤维分别与相应的另一辅层的所述单向纤维成角度延伸。
[0018]第二层的纤维同样可以至少部分地形成一层单向延伸的纤维。具体地，第二层可以包括至少两个都由单向纤维形成的辅层。第一辅层的纤维可以与第二辅层的纤维成一个角度，特别是直角。即使该层包括不仅两个辅层，而是任何自然数η个辅层，相邻辅层可以各自包括以360° /n或Χ.360° /n的角度旋转到彼此的单向纤维(其中X是〈η的自然数)。通过这样可以实现与负载方向无关的纤维的特别均匀的负载。
[0019]根据实施例，第二层可以具有50g/m2与600g/m2之间的纤维，与纤维的布置无关，其中仅非热塑性纤维被统计为这些值。制造载体时可能尚未完全熔化的热塑性材料的纤维因而不统计在内。优选地，第二层的天然纤维占第二层的40被％至100被％之间，并且剩余重量包括热塑性材料或由热塑性材料构成。
[0020]第一和/或第二层的纤维尤其可以由天然纤维形成。已经发现的是，诸如亚麻、黄麻、大麻、竹子、纸莎草或红麻纤维的韧皮纤维特别适合。诸如椰子纤维或剑麻的硬质纤维同样可以用作第一和/或第二层的纤维。同样可以使用诸如棉的种子纤维。第一和/或第二层的至少一部分纤维由天然纤维形成，所述天然纤维包括韧皮纤维、硬质纤维和种子纤维中的一种，所述韧皮纤维包括亚麻、黄麻、大麻、竹子、纸莎草、或红麻纤维中的一种，所述硬质纤维包括剑麻纤维或椰子纤维，所述种子纤维包括棉纤维。
[0021]根据实施例，热塑性材料可以占载体20%至80%的重量。已经发现的是，如果热塑性材料占30%至70%或占40%至60%的重量则特别适合。热塑性材料可以对于载体例如占50%的重量。纤维同样可以对于载体例如占50%的重量。
[0022]热塑性材料对于载体所占比例可以关于载体基本上不变。可选地，第一层的热塑性材料的重量比例可以不同于第二层的热塑性材料的重量比例。尤其是，第二层(即具有对齐纤维的层)可以有比第一层低的热塑性材料重量比例。
[0023]在一个实施例中，载体基本上仅由热塑性材料和纤维(尤其是仅由热塑性材料和天然纤维)构成。因此，纤维和材料的总和可以大于95%、大于98%或大于99%。尤其是，重量比例可以约为100%，即根据这些实施例，仅踪迹中存在的杂质是作为剩余成分存在的。在另一实施例中，天然纤维和热塑性材料的重量占比总计为大于95wt%、大于98%或约100%的载体重量。
[0024]除了至少一个第一层和至少一个第二层外，载体可以包括增强结构，例如，注塑成的(整体地注入)并由热塑性