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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Materialschicht, die auf einer Oberseite
und auf einer Unterseite jeweils mit einem Haftvermittler versehen
ist. Auf der Oberseite der Materialschicht ist eine Deckmaterialschicht
aufgebracht und auf der Unterseite der Materialschicht ist ein Trägermaterial
aufgebracht, die jeweils mit der Materialschicht durch den Haftvermittler verbunden
sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
solch einer Materialschicht. Derartige Materialschichten sind insbesondere
zur Verwendung als Verkleidungs- oder Zierteil für die
Innenausstattung eines Kraftfahrzeugs geeignet.
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Stand der Technik
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Aus
dem Stand der Technik sind Schichtstrukturen, insbesondere für
die Verwendung als Zierteile in Kraftfahrzeugen, bekannt, die aus
einem Kunststoffträger, einer Aluminiumzwischenlage, einer
Holzfurnier-Deckschicht und mindestens einer Blindfurnierlage bestehen.
Bei der Herstellung solch einer Schicht werden die beiden Hauptoberflächen der
Aluminiumzwischenlage vorab gereinigt und gebeizt und jeweils über
eine Leimschicht mit einer der Blindfurnierlagen verklebt. Anschließend
oder gleichzeitig wird die Holzfurnier-Deckschicht über
eine weitere Leimschicht mit einer der Blindfurnierlagen verbunden
und nachfolgend die andere rückseitige Blindfurnierlage
mit einem Kunststoffträger hinterspritzt. Zusätzlich
kann eine weitere, normalerweise transparente Schicht (z. B. aus
Polyurethan) zum Schutz des Holzfurniers auf dessen sichtbarer Oberfläche
aufgebracht werden.
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Des
Weiteren sind Schichtstrukturen bekannt, die ähnlich wie
oben beschrieben aufgebaut sind, aber bei denen keine Verbindungslage
aus Leimschicht und Blindfurnierlage zwischen dem Kunststoffträger
und der Aluminiumzwischenlage verwendet wird. In diesem Fall wird
eine ausreichende Haftung zwischen Kunststoffträger und
Aluminiumlage durch in der Oberfläche des Aluminiums ausgebildete,
so genannte Näpfchen (d. h. konisch geformte Löcher)
gewährleistet. Somit wird eine formschlüssige
Verbindung des Kunststoffträgers mit der Aluminiumlage
durch ein ”Verkrallen” des Kunststoffs in den
Näpfchen ermöglicht.
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Die
EP 1 138 477 B offenbart
ein Schichtverbundmaterial, das einen Träger aus einem
thermoplastischen Polymer, eine auf dem Träger angeordnete
Zwischenlage und eine auf der Zwischenlage aufgebrachte Dekorschicht
enthält, wobei die Dekorschicht aus einem verchromten Metall
besteht. Die Zwischenlage, die der Verbindung des Trägers
mit der Dekorschicht dient, ist als ein dünnes Vlies ausgebildet
und besteht aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff wie der
Träger. Außerdem kann auf der Dekorschicht eine
weitere hitzegehärtete Schicht aufgebracht werden, die
dem Schutz der Dekorschicht dient.
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Die
US 6 972 153 B beschreibt
einen Schichtverbund, der ebenfalls ein thermoplastisches Polymer
als Trägermaterial sowie eine Zwischenschicht, eine ausgehärtete
Deckschicht und mehrere Zwischenlagen aus Harz umfasst. Die Zwischenlagen
aus Harz sind hierbei teilweise ausgehärtet, wobei der
Grad der Aushärtung abhängig von der Anordnung
der Zwischenlagen in dem Schichtverbund unterschiedlich ist. Die
Zwischenlage mit dem niedrigsten Aushärtungsgrad befindet
sich zwischen dem Trägermaterial und der Zwischenschicht
und die Zwischenlage mit dem höchsten Aushärtungsgrad
liegt zwischen der Zwischenschicht und der ausgehärteten
Deckschicht. Außerdem können eine weitere Zwischenlage
aus Harz, die auf der dem Trägermaterial abgewandten Oberfläche
der Zwischenschicht aufgebracht ist und deren Aushärtungsgrad
zwischen denen der beiden anderen Harzschichten liegt, sowie eine
dekorative Schicht auf dieser Harz-Zwischenschicht eingefügt
werden. Durch solch einen Schichtaufbau wird ein bei der Aushärtung
der Struktur auftretender Temperaturgradient in Richtung von dem
Trägermaterial zu der Deckschicht kompensiert und eine
gleichmäßige und schnelle Aushärtung
des Verbunds ermöglicht.
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Die
EP 1 010 520 A beschreibt
ein Schichtverbundmaterial mit einem aus einem thermoplastischen
Polymeren bestehenden Träger, einer Dekorschicht und einer
zwischen Träger und Dekorschicht angeordneten Zwischenlage,
die als Verbundmaterial fungiert. Als Zwischenlage wird unter anderem
ein Vlies, ein getränktes Papier oder ein Klebematerial verwendet.
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Darstellung der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Materialschicht mit erhöhter
Stabilität und ein Verfahren zur einfachen und kostengünstigen
Herstellung einer solchen Materialschicht zur Verfügung zu
stellen. Diese Aufgabe wird durch eine Materialschicht mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
17 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen folgen
aus den übrigen Ansprüchen.
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Die
Materialschicht der Erfindung ist auf einer Oberseite und auf einer
Unterseite jeweils mit einem Haftvermittler versehen. Auf der Oberseite
der Materialschicht ist eine Deckmaterialschicht aufgebracht, die
mit der Materialschicht durch den auf der Oberseite vorgesehenen
Haftvermittler verbunden ist. Des Weiteren ist auf der Unterseite
der Materialschicht ein Trägermaterial aufgebracht, das
mit der Materialschicht durch den auf der Unterseite vorgesehenen
Haftvermittler verbunden ist. Die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers
auf der Oberseite der Materialschicht ist von der Aktivierungstemperatur
des Haftvermittlers auf der Unterseite der Materialschicht verschieden.
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Mit
dem Begriff ”Aktivierungstemperatur” (Reaktionstemperatur)
wird hier die Temperatur bezeichnet, bei welcher der Härtungsprozess
(oder Aushärtungsprozess) des Haftvermittlers beginnt, und
somit eine Verbindung zwischen der jeweiligen Seite der Materialschicht
und dem aufzubringenden Material einsetzt.
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Die
Unterseite und die Oberseite der Materialschicht gemäß der
Erfindung können miteinander identisch oder voneinander
verschieden ausgebildet sein, wobei sich die Begriffe „Oberseite” (Sichtseite) und „Unterseite” (von
der Sichtseite abgewandte Seite) hierbei lediglich auf die Anordnung
der beiden Seiten in dem Schichtverbund mit Trägermaterial
und Deckmaterialschicht beziehen aber keine Unterscheidung oder
Klassifizierung der beiden Seiten vermitteln sollen. Insbesondere
bei Verwendung der Materialschicht gemäß der Erfindung
für Verkleidungs- oder Zierteile, z. B. in der Innenausstattung von
Kraftfahrzeugen (z. B. Türverkleidung, Armaturenbrett,
Handschuhfach etc.), wird die aus Trägermaterial, Materialschicht
und Deckmaterialschicht bestehende Schichtstruktur üblicherweise
so angebracht bzw. eingebaut, dass die Oberseite (Sichtseite) der
Materialschicht nach „oben”, also in Richtung auf
den Betrachter (z. B. den Kraftfahrzeugnutzer), weist, während
die Unterseite auf der von dem Betrachter abgewandten Seite angeordnet
ist.
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Die
Materialschicht, das Trägermaterial und die Deckmaterialschicht
gemäß der Erfindung können jeweils einheitlich
aus einem bestimmten Material bestehen oder aus mehreren, aus unterschiedlichen
Materialien bestehenden Teilen aufgebaut sein, z. B. jeweils als
Schichtstruktur mit in Dickenrichtung (im Wesentlichen senkrecht
zu Ober- und Unterseite der Materialschicht) übereinander
angeordneten Lagen unterschiedlichen Materials.
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Die
Haftvermittler sind jeweils vorzugsweise als Trockenklebeschichten
ausgebildet, die nur ein geringes Maß an Feuchtigkeit enthalten
und auch bei längerer Lagerung (mehrere Monate bis zu mehr
als einem Jahr) nicht ihre Haftkraft verlieren (z. B. durch Austrocknen
bzw. beginnendes Aushärten, wie bei konventionellen Leimfilmen).
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Die
unterschiedlichen Aktivierungstemperaturen der Haftvermittler bei
der Materialschicht gemäß der Erfindung ermöglichen
bei der Herstellung ein gezieltes Aktivieren des Haftvermittlers
mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur, bei dem die Struktur
(Härtegrad, Klebefähigkeit, Flexibilität
etc.) des Haftvermittlers mit der höheren Aktivierungstemperatur
nicht oder nur unwesentlich verändert wird, was die Herstellung
der Materialschicht bedeutend vereinfacht.
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Insbesondere
kann bei einem ersten Aufbringungsschritt, der bei einer Temperatur
durchgeführt wird, die oberhalb der niedrigeren Aktivierungstemperatur,
aber unterhalb der höheren Aktivierungstemperatur liegt,
eine Vor- oder Anhärtung des Haftvermittlers mit der niedrigeren
Aktivierungstemperatur erreicht werden, ohne dabei jedoch den Haftvermittler
mit der höheren Aktivierungstemperatur zu aktivieren. Somit
wird eine Verbindung zwischen der Materialschicht und dem aufzubringenden
Material auf der Seite des Haftvermittlers mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur
erreicht, wobei dieser jedoch noch nicht vollständig aushärtet
und somit ein gewisses Maß an Flexibilität, Nachgiebigkeit
und Verformbarkeit beibehält.
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Bei
einem zweiten Aufbringungsschritt, der bei einer Temperatur durchgeführt
wird, die oberhalb der höheren Aktivierungstemperatur liegt,
können beide Haftvermittler dann vollständig ausgehärtet werden,
wodurch eine feste Verbindung der Materialschicht mit der Deckmaterialschicht
und dem Trägermaterial erreicht wird. Da der Haftvermittler
mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur zu Beginn des zweiten
Aufbringungsschritts wie beschrieben noch nicht vollständig
ausgehärtet und somit zu einem gewissen Grad flexibel ist,
kann der Haftvermittler bei auf ihn während des zweiten
Aufbringungsschritts wirkenden Kräften nachgeben. Dies
ist besonders vorteilhaft, wenn der zweite Aufbringungsschritt bei hohen
Drücken durchgeführt wird und vermindert das Risiko
der Entstehung von Rissen oder Brüchen in dem Haftvermittler
mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur oder dem auf diesem aufgebrachten
Material (wie es z. B. bei der Verwendung von konventionellen Leimschichten
passieren kann, die bereits im ersten Aufbringungsschritt vollständig
aushärten).
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Falls
der zweite Aufbringungsschritt mit einer Verformung der Schichtstruktur
aus Trägermaterial, Materialschicht und Deckmaterialschicht
verbunden ist, kann der nicht vollständig ausgehärtete
Haftvermittler dieser Verformung nachgeben oder unter Umständen
ein „Gleiten” des aufzubringenden Materials auf
dem Haftvermittler ermöglichen („Fließfähigkeit” des
Haftvermittlers, z. B. durch teilweise oder vollständige
Verflüssigung, was durch nicht vollständige Aushärtung
ermöglicht wird), wodurch eine formgenaue und stabile Verbindung
erzielt wird. Andererseits ist es abhängig von den verwendeten
Materialien und den Erfordernissen der Aufbringungsschritte (Druck,
Temperatur, Dauer des Aufbringungsprozesses) auch möglich,
den Haftvermittler mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur bereits
im ersten Aufbringungsschritt voll auszuhärten und erst
dann den zweiten Aufbringungsschritt durchzuführen.
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Die
Verbindung der Materialschicht gemäß der Erfindung
mit dem Trägermaterial und der Deckmaterialschicht kann
somit in zwei weitgehend unabhängigen Aufbringungsschritten
durchgeführt werden, was besonders bei der Verwendung von
unterschiedlichen Materialien als Träger- und Deckmaterial
vorteilhaft ist. Insbesondere kann die Wahl des jeweiligen Haftvermittlers
auf das an der Materialschicht anzubringende Träger- bzw.
Deckmaterial abgestimmt werden. So können zum Beispiel
die Aktivierungstemperaturen der beiden Haftvermittler jeweils so
gewählt werden, dass sie in Temperaturbereichen liegen,
die gut für die Verarbeitung (z. B. Verformung, Verbindung
mit dem Haftvermittler etc.) der jeweiligen anzubringenden Materialien
geeignet sind. Somit kann eine stabile Verbindung zwischen Materialschicht,
Trägermaterial und Deckmaterialschicht erreicht werden,
wobei keine weiteren Zwischenschichten, wie zum Beispiel Leimschichten,
Blindfurnierschichten oder ähnliche Zwischenschichten,
zur Verbesserung der Stabilität oder Haftverbindung erforderlich
sind. Hierdurch wird die Anzahl der zu verarbeitenden Schichten
bzw. Materialien und auch der zur Verarbeitung notwendigen Prozessschritte
stark verringert, was die Herstellung vereinfacht und die Fehlerwahrscheinlichkeit
bei der Produktion verringert. Durch die Reduzierung der Anzahl
der Zwischenschichten werden lokale Dichte- und Strukturschwankungen
der Schichtstruktur, die zu lokal stark unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften
führen und somit auch die Entstehung sichtbarer Unregelmäßigkeiten
(z. B. Wellenbildung, Einfallstellen etc.) auf der Oberfläche
der Deckmaterialschicht bewirken können, deutlich verringert.
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Vorzugsweise
ist die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers auf der Oberseite
der Materialschicht niedriger als die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers auf
der Unterseite der Materialschicht. Bei der Herstellung konventioneller Schichtstrukturen
(wie z. B. der im Stand der Technik eingangs beschriebenen) wird
das Trägermaterial oft unter hohen Drücken (bis
zu 1000 bar), beispielsweise in einem Spritzgieß- (Hinterspritz-)
oder Extrusionsverfahren, aufgebracht, wobei zusätzlich
eine Verformung der Schichtstruktur bewirkt wird. Bei Verwendung
solcher Aufbringungsverfahren (mit oder ohne Verformung der Schichtstruktur)
ist der Aufbau der Materialsicht der Erfindung, wie oben ausgeführt, besonders
vorteilhaft. In diesem Fall ist es möglich, den Haftvermittler
mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur auf der Oberseite der
Materialschicht in einem ersten Aufbringungsschritt nur vor- oder
anzuhärten, so dass dieser eine gewisse Flexibilität
bzw. Verformbarkeit beibehält. In dem zweiten Anbringungsschritt
des Trägermaterials wird somit durch die „Nachgiebigkeit” des
Haftvermittlers auf der Oberseite das Risiko der Riss- oder Bruchstellenbildung
stark vermindert und eine passgenaue Verbindung und Verformung der
gesamten Schichtstruktur (insbesondere des Oberseiten-Haftvermittlers
und der Deckmaterialschicht) ermöglicht.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Trägermaterial
aus Kunststoff, insbesondere aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff.
Hierbei kann die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers auf
der Unterseite der Materialschicht so gewählt werden, dass
sie in dem Verarbeitungstemperaturbereich des gewählten
Kunststoffträgermaterials liegt, also in einem Bereich,
in dem dieser die gewünschten physikalischen und chemischen
Eigenschaften (z. B. Verformbarkeit, Stabilität, Verbindbarkeit
mit dem Haftvermittler etc.) aufweist. Somit wird bei der Verbindung
der Materialschicht mit dem Trägermaterial eine gewünschte
Verformbarkeit und somit gleichmäßige Materialverteilung
des Trägermaterials gewährleistet, wodurch z.
B. die Bildung von Hohlräumen zwischen der Unterseite der
Materialschicht und dem Trägermaterial vermieden werden kann.
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Vorzugsweise
besteht das Trägermaterial der Materialschicht aus hinterspritztem
Kunststoff. Da die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers auf
der Unterseite der Materialschicht gezielt auf die Verarbeitungstemperatur
des zu hinterspritzenden Kunststoffs abgestimmt werden kann, ist
ein direktes vollflächiges Hinterspritzen der Unterseite
der Materialschicht mit gleichmäßiger Materialverteilung
und hoher Maßgenauigkeit möglich. Eine stabile
Verbindung zwischen Trägermaterial und Unterseite der Materialschicht
kann direkt erzeugt werden, ohne dass es notwendig ist, die Materialschicht
mit eingangs beschriebenen, so genannten Näpfchen zu versehen.
Solche Näpfchen sind in der Herstellung aufwändig
und können auf der dem Trägermaterial gegenüberliegenden
Seite der Materialschicht Einfallstellen verursachen. Die Materialschicht
gemäß der Erfindung bietet somit eine vereinfachte
Herstellung sowie eine verbesserte Qualität des Schichtverbunds.
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Wird
der Hinterspritzprozess nach erfolgter Verbindung der Deckmaterialschicht
mit der Oberseite der Materialschicht durchgeführt, so
besteht bei konventionellen Verfahren und Materialschichtkonfigurationen
die Gefahr, dass bei diesem ersten Aufbringungsvorgang erzeugte,
nicht passgenaue Stellen durch den erhöhten Hinterspritzdruck
reißen, was zu einem Durchspritzen des Kunststoffs durch
die Materialschicht führen kann. Bei dem Schichtverbund
der Erfindung kann dieses Problem gelöst werden, indem
der zwischen Oberseite der Materialschicht und Deckmaterialschicht
angeordnete Haftvermittler in diesem ersten Aufbringungsprozess nicht
vollständig ausgehärtet wird. Somit wird eine
erhöhte Flexibilität bzw. Verformbarkeit (”Gleitfähigkeit”)
der Verbindung zwischen Materialschicht und Deckmaterialschicht
gewährleistet, so dass diese auch höheren Drücken,
wie sie zum Beispiel bei dem Hinterspritzvorgang herrschen (bis
zu 1000 bar), standhalten kann.
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Eine
Reduzierung des bei den konventionellen Schichtaufbauten notwendigen
Spritzdruckes ist bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen
Materialschicht mit Haftvermittler möglich. Hierdurch kann eine
kunststoffgerechte Trägerherstellung im Hinterspritzprozess
erfolgen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
besteht die Deckmaterialschicht aus zellulose- oder zellulosederivathaltigem
Material, vorzugsweise aus Holz (z. B. Holzfurnier, Edelholzfurnier
etc.). Holzbeschichtungen werden gegenwärtig häufig
zur Verschönerung von Oberflächen, insbesondere
für Kraftfahrzeug-Innenausstattungen, verwendet. Da Holz
ein sowohl in Bezug auf die Verformbarkeit als auch die Verbindbarkeit
mit anderen Materialien sehr sensibles und problematisches Material
ist, kann hier die Materialschicht gemäß der Erfindung
besonders vorteilhaft eingesetzt werden. Zum einen ist eine genaue
Kontrolle des Feuchtigkeitsgehalts der Holzschicht von besonderer
Bedeutung. Ist das Holz zu feucht, so kann es zu ungewollten Verformungen
(Verziehen, Wellenbildung etc.) der Holzschicht kommen; ist das
Holz zu trocken, kann es leicht brüchig werden und bei
einer eventuellen Verformung reißen, splittern oder sogar
brechen.
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Durch
die Verwendung der Haftvermittler der Erfindung, die erst bei Temperaturen
oberhalb der Aktivierungstemperatur aktiviert werden und als Trockenklebeschichten
ausgebildet werden können, kann ein übermäßiger
Feuchtigkeitsaustausch zwischen Holzschicht und Haftvermittler,
wie er bei konventionellen Leimschichten vorkommen kann, vermieden
werden. Außerdem kann die Holzschicht in einem ersten Aufbringungsschritt
so auf der Oberseite der Materialschicht aufgebracht werden, dass
der Oberseiten-Haftvermittler nicht vollständig aushärtet und
somit flexibel und bei Temperaturen oberhalb seiner Aktivierungstemperatur
zumindest bis zu einem gewissen Grad „fließfähig” bleibt.
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Während
des zweiten Aufbringungsschritts ist dadurch ein geringfügiges
Verschieben („Gleiten”) der Holzschicht auf der
Materialschicht möglich, so dass die durch den Aufbringungsprozess
des Trägermaterials auf den Holzfilm ausgeübte
Zug- und/oder Druckspannung ausgeglichen werden kann. Hierdurch
wird das Risiko einer Riss- oder Bruchstellenbildung in der Holzschicht
deutlich vermindert. Zusätzlich kann eine vorzugsweise
transparente Schutzschicht (z. B. aus Kunststoff, beispielsweise Polyurethan)
auf der der Materialschicht abgewandten Oberfläche der
Holzschicht zum Schutz des Holzes vor Verkratzen oder sonstigen äußeren
Beschädigungen aufgebracht werden.
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Vorzugsweise
besteht die Materialschicht aus einem Metall, insbesondere aus Aluminium.
Da Metallschichten eine hohe Steifigkeit aufweisen, bieten sie einen
Gegenzug für die Deckmaterialschicht und/oder die Trägerschicht,
womit die Notwendigkeit weiterer stabilisierender Zwischenschichten
entfallen kann. Dies ist besonders bei der Verwendung spröder
oder brüchiger Träger- und/oder Deckmaterialien,
wie z. B. Holz, vorteilhaft. Außerdem sind Metalle gute
und homogene Wärmeleiter. Somit kann während des
zweiten Anbringungsschritts Wärme effektiv und gleichmäßig
von einer Seite der Materialschicht zu der anderen transportiert
werden, wodurch eine im Wesentlichen homogene, einheitliche Wärmeverteilung über
die aus Trägermaterial, Materialschicht und Deckmaterialschicht
bestehende Schichtstruktur erreicht werden kann. Dadurch wird eine
präzise Kontrolle der Temperatur der Schichtstruktur und
eine gleichmäßige und zuverlässige Aushärtung
der zwei Haftvermittlerschichten erreicht.
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Für
die Materialschicht gemäß der Erfindung können
prinzipiell alle Metalle (z. B. Aluminium, Stahl, Edelstahl, Kupfer)
und/oder Legierungen verwendet werden. Wenn die aus Metall bestehende
Materialschicht auf ihrer Ober- und Unterseite jeweils mit einem
Haftvermittler versehen wird, so wird die Materialschicht durch
den Haftvermittler vor schädlichen äußeren
Einflüssen, wie zum Beispiel Oxidation oder Kontamination,
geschützt. Der Haftvermittler wirkt also wie eine Schutzschicht.
Somit entfällt eine aufwändige Vorbehandlung der
Aluminiumbleche vor der Weiterverarbeitung, wie zum Beispiel eine
Passivierung, und die so beschichteten Bleche weisen eine wesentlich
höhere Lagerfähigkeit (mehr als ein Jahr) als
zum Beispiel gebeizte Bleche in herkömmlichen Herstellungsverfahren
auf. Zusätzlich können die meisten Metalle problemlos
mit konventionellen Bearbeitungstechniken verformt werden, um die
Materialschicht in eine gewünschte Form zu bringen. Dieser
Verformungsschritt kann hierbei zu unterschiedlichen Zeitpunkten
des Verbindungsprozesses der Schichtstruktur erfolgen, beispielsweise
vor dem Auftragen der Haftvermittler auf dem Metall oder während
des zweiten Aufbringungsschritts.
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Die
Materialschicht gemäß der Erfindung ist jedoch
nicht auf Metalle beschränkt, sondern kann auch aus einem
anderen Material, wie zum Beispiel Kunststoff, bestehen. In weiteren
Ausführungsformen kann die Materialschicht auch aus einem
Gewebe, Gewirke oder Vlies beispielsweise aus Glasfasern, Karbon-,
Aramid-, Naturfaser, Zellulose oder Zellulosederivate enthaltendem
Material, wie beispielsweise einem mit einem Harzsystem durchtränkten
Kraftpapier, bestehen, das des Weiteren mit duroplastischen und/oder
thermoplastischen Kunststoffen beschichtet werden kann. In diesem
Fall kann die Materialschicht bei höheren Temperaturen
umgeformt und anschließend ausgehärtet werden.
Des Weiteren ist es auch möglich, die Materialschicht in anderer
Form zum Beispiel aus Glasfasern, Karbon-, Aramid-, Naturfasern,
Zellulose oder Zellulosederivate enthaltendem Material auszubilden.
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Als
weiteres Material kann zum Beispiel Folie, vorzugsweise aus Kunststoff
(thermoplastisch, duroplastisch, coextrudiert etc.), eingesetzt
werden, die beispielsweise beim Aufbringen des Trägermaterials
durch Hinterspritzen ein Durchspritzen des Trägerkunststoffs
durch die Deckmaterialschicht verhindert.
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Des
Weiteren ist es auch möglich, die Materialschicht aus mehreren,
aus unterschiedlichen Materialien bestehenden Lagen in einer so
genannten Sandwichstruktur (sandwichartigen Struktur) aufzubauen.
Zum Beispiel kann die Materialschicht aus mehreren alternierenden
Metall- und Kunststofflagen bestehen. Die Wahl der exakten Struktur
und des Materials (oder der Materialien) der Materialschicht hängt
hierbei von dem Einsatzgebiet des Schichtverbunds sowie der Bauteilgeometrie
ab, wobei die Materialeigenschaften der Materialschicht (Stabilität, Gewicht,
etc.) auf diesen Bereich abgestimmt werden können.
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Vorzugsweise
ist der Haftvermittler auf der Oberseite und/oder der Unterseite
der Materialschicht als eine Vlieskaschierung ausgebildet. Hierbei
kann die Vlieskaschierung zum Beispiel aus einem mit einem Kunststoff
(z. B. einem Harz) getränkten Vlies oder aus einem aus
einem Kunststoff (z. B. einem Harz) bestehenden Vlies aufgebaut
sein.
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Als
Kunststoffe können hierbei insbesondere duroplastische
Kunststoffsysteme, wie zum Beispiel Melaminharz, Polyurethanharz,
Phenolharz, Epoxydharz, Harnstoffharz, Acrylharz, Polyesterharz
etc. bzw. eine Harzkombination verwendet werden. Die verwendeten
Kunststoffe können bezüglich ihrer Aktivierungstemperatur
und anderer Materialeigenschaften hierbei gezielt abhängig
von dem Material der Trägerschicht oder der Deckmaterialschicht
ausgewählt werden. Wird zum Beispiel Holz, das in einem
Zustand mit definiertem Feuchtigkeitsgehalt angebracht wird, für
die Deckmaterialschicht verwendet, so sind Polykondensate, wie zum
Beispiel Melaminharzsysteme, gut für die Verbindung mit
der Materialschicht geeignet. Somit kann eine formschlüssige
und zum Teil chemische Verbindung der Holzdeckmaterialschicht mit
der Materialschicht erzielt werden.
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Die
Ausbildung des Haftvermittlers als Vlieskaschierung ist auch dahingehend
vorteilhaft, dass somit mindestens eine (dreidimensionale) Verformung
der Materialschicht vor der Aushärtung ermöglicht
wird, ohne dass die Gefahr eines Verlustes der Haftkraft des Haftvermittlers
besteht. Dies ist sowohl bei einer Verformung der Materialschicht
vor der Verbindung mit der Deckmaterialschicht und dem Trägermaterial
als auch bei einer während der Verbindungsprozesse stattfindenden
Verformung von Vorteil. Insbesondere ist es vorteilhaft, die Vlieskaschierung
(oder einen anderen Haftvermittler) so zu wählen, dass
die Aktivierungstemperatur deutlich über Raumtemperatur
liegt, was die Gefahr einer unbeabsichtigten Aktivierung des Haftvermittlers
erheblich verringert, so dass die mit den Haftvermittlern beschichteten
Materialschichten auch über einen längeren Zeitraum
(z. B. mehr als ein Jahr) ohne Verschlechterung der Materialeigenschaften
(z. B. Klebefähigkeit, Oberflächenstruktur der
Materialschicht, Härtungskinematik etc.) gelagert werden
können.
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Vorzugsweise
liegt die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers mit der niedrigeren
Aktivierungstemperatur in einem Bereich von bis zu 180°C, besser
noch in einem Bereich von 70 bis 180°C.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers mit der höheren
Aktivierungstemperatur um mindestens 20°C höher
als die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur.
Somit wird gewährleistet, dass in einem ersten Aufbringungsschritt
auch ohne aufwändige Prozessregelelemente gezielt der Haftvermittler
mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur aktiviert werden kann,
wobei der Haftvermittler mit der höheren Aktivierungstemperatur
im Wesentlichen in seinem ursprünglichen, unveränderten
Zustand in Hinsicht z. B. auf Klebefähigkeit und Härtegrad
verbleibt.
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Die
Materialschicht der Erfindung kann insbesondere für Verkleidungs-
oder Zierteile, vorzugsweise für die Innenausstattung eines
Kraftfahrzeugs, verwendet werden. Insbesondere in diesem Bereich wird
gegenwärtig vermehrt mit Kunststoff als Trägermaterial
hinterspritztes Holzfurnier (als Deckmaterial) zur Dekoration von
Oberflächen verwendet. Die Materialschicht der Erfindung
bietet einen einfachen, stabilen und leicht herzustellenden Aufbau,
der ohne weitere Verbindungs- oder Stabilisierungsschichten (wie
z. B. Blindfurnierschichten) zwischen Holzfurnier und Materialschicht
bzw. zwischen Kunststoffträger und Materialschicht auskommt.
Da es möglich ist, die Haftvermittlerschicht zwischen Holzfurnier
und Materialschicht bei deren Verbindungsprozess nicht vollständig
auszuhärten, kann ein gewünschtes Maß an Gleitfähigkeit
bzw. Flexibilität zwischen diesen beiden Lagen erhalten
werden, was ein weiteres Verformen der Verbindung beim Hinterspritzprozess
ermöglicht. Somit ist eine gleichmäßige
Materialverteilung mit hoher Maßgenauigkeit auch auf der
Deckmaterialseite (Dekorschicht, z. B. aus Edelholzfurnier) durch
direktes, vollflächiges Hinterspritzen der Unterseite der
Materialschicht möglich.
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Insbesondere
kann die Materialschicht aus Metall oder einer eine Metalllage enthaltenden
Sandwichstruktur bestehen, wodurch eine ausreichende Steifigkeit
der Materialschicht garantiert wird, die einen Gegenzug zu dem Holzfurnier
bildet. Da Zier- und Verkleidungsteile für Kraftfahrzeug-Innenausstattungen
normalerweise in Massenproduktion hergestellt werden, ist es besonders
vorteilhaft, dass die mit Haftvermittler beschichtete Materialschicht
der Erfindung auch über einen längeren Zeitraum
gelagert werden kann.
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Des
Weiteren umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer
Materialschicht, das die folgenden Schritte umfasst: Versehen einer
Oberseite und einer Unterseite der Materialschicht mit jeweils einem,
vorzugsweise latent reaktiven, Haftvermittler, wobei die Haftvermittler
so gewählt sind, dass die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers
auf der Oberseite der Materialschicht von der Aktivierungstemperatur
des Haftvermittlers auf der Unterseite der Materialschicht verschieden
ist; Aufbringen einer Deckmaterialschicht auf der Oberseite der
Materialschicht; und Aufbringen eines Trägermaterials auf der
Unterseite der Materialschicht. Hierbei wird zuerst der Aufbringungsschritt
auf der Seite des Haftvermittlers mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur
bei einer Temperatur, die gleich hoch wie oder höher als
diese niedrigere Aktivierungstemperatur ist, aber niedriger als
die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers mit der höheren
Aktivierungstemperatur ist, durchgeführt und anschließend
der Aufbringungsschritt auf der Seite des Haftvermittlers mit der höheren
Aktivierungstemperatur bei einer Temperatur, die höher
als diese höhere Aktivierungstemperatur ist, durchgeführt.
Die Vorteile eines solchen Herstellungsverfahrens wurden weiter
oben bereits im Detail beschrieben. Insbesondere ist es möglich,
in dem ersten Aufbringungsschritt den Haftvermittler mit der niedrigeren
Aktivierungstemperatur vor- bzw. anzuhärten, oder diesen
vollständig auszuhärten, bevor der zweite Aufbringungsschritt
bei einer höheren Temperatur erfolgt.
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Vorzugsweise
wird in dem Verfahren gemäß der Erfindung bei
dem Aufbringungsschritt auf der Seite des Haftvermittlers mit der
niedrigeren Aktivierungstemperatur der Haftvermittler mit der niedrigeren
Aktivierungstemperatur nicht vollständig ausgehärtet.
Somit bleibt auch nach dem ersten Aufbringungsschritt eine gewisse
Flexibilität und Verformbarkeit („Gleitfähigkeit”)
des Haftvermittlers mit der niedrigeren Aktivierungstemperatur erhalten.
Dies ermöglicht eine stabile und zuverlässige
Verbindung der aus Trägermaterial, Materialschicht und
Deckmaterialschicht bestehenden Schichtstruktur bei dem anschließenden
Aufbringungsschritt auf der Seite des Haftvermittlers mit der höheren
Aktivierungstemperatur, auch bei hohen Drücken (z. B. 1000
bar), wie oben detailliert beschrieben.
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Vorzugsweise
ist die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers auf der Oberseite
der Materialschicht niedriger als die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers
auf der Unterseite der Materialschicht. Das Verfahren gemäß der
Erfindung umfasst in dieser Ausführungsform die folgenden
Schritte: Aufbringen einer Deckmaterialschicht auf der Oberseite
der Materialschicht bei einer Temperatur, die gleich hoch wie oder
höher als die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers
auf der Oberseite der Materialschicht, aber niedriger als die Aktivierungstemperatur
des Haftvermittlers auf der Unterseite der Materialschicht ist;
und anschließend Aufbringen eines Trägermaterials
auf der Unterseite der Materialschicht bei einer Temperatur, die
höher als die Aktivierungstemperatur des Haftvermittlers
auf der Unterseite der Materialschicht ist.
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Das
Verfahren gemäß der Erfindung kann somit zur Herstellung
der oben beschriebenen Materialschichten verwendet werden.
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Vorzugsweise
erfolgt das Aufbringen der Deckmaterialschicht durch Aufkaschieren.
Dieses Verfahren ermöglicht eine stabile und zuverlässige Verbindung
der Deckmaterialschicht mit der Materialschicht unter geringem Herstellungsaufwand.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Verfahren
gemäß der Erfindung ferner einen Schritt des Verformens
der Materialschicht. Dieser Verformungsschritt kann vor der Verbindung
der Materialschicht mit der Deckmaterialschicht und dem Trägermaterial
erfolgen (Vorformungsprozess). Die Verformung der Materialschicht
kann allerdings auch während des Aufbringungsschritts des
Deckmaterials und/oder der Aufbringung des Trägermaterials
(z. B. beim Hinterspritzen) durchgeführt werden.
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Vorzugsweise
umfasst das Verfahren gemäß der Erfindung ferner
einen Schritt des Aufbringens einer jeweiligen Markierung zur Identifizierung
auf der mit dem Haftvermittler versehenen Oberseite und/oder Unterseite
der Materialschicht. Dies ermöglicht eine einfache Unterscheidung
der beiden Seiten der Materialschicht, so dass auch nach zwischenzeitlicher
Lagerung der Materialschicht Fehler bei dem Aufbringungsprozess
des Trägermaterials und der Deckmaterialschicht vermieden
werden können.
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Vorzugsweise
umfasst diese Markierung eine zumindest bereichsweise Einfärbung
und/oder Prägung. Die Einfärbung und/oder Prägung
ist hierbei so gewählt und angebracht, dass keine Beeinträchtigung
der Materialeigenschaften (z. B. Oberflächenstruktur, Klebefähigkeit,
Stabilität) der Materialschicht oder der Haftvermittler
eintritt.
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Im
Allgemeinen erfolgt das Versehen der Oberseite und der Unterseite
der Materialschicht mit jeweils einem Haftvermittler jeweils bei
einer Temperatur, die niedriger als die jeweilige Aktivierungstemperatur
des aufzubringenden Haftvermittlers ist. In manchen Ausführungsformen
kann es jedoch von Vorteil sein, den jeweiligen Haftvermittler-Aufbringungsschritt
jeweils bei einer Temperatur durchzuführen, die im Wesentlichen
der jeweiligen Aktivierungstemperatur des aufzubringenden Haftvermittlers
entspricht. Somit wird eine Vorhärtung bzw. Vorvernetzung
des jeweiligen Haftvermittlers, zum Beispiel an dessen Oberfläche
und/oder Grenzfläche mit der Materialschicht, erreicht.
Dies kann beispielsweise zu einer Erleichterung des anschließenden
Aufbringungsschritts des Deckmaterials bzw. des Trägermaterials
auf der Materialschicht und zu einer besseren Haftung dieser Schichten
zueinander führen, abhängig von den für
die jeweiligen Schichten verwendeten Materialien. Des Weiteren ist
es möglich, die Materialschicht unmittelbar vor der Aufbringung
der Haftvermittler auf eine Temperatur zu bringen, die im Wesentlichen
gleich hoch wie oder höher als die Aktivierungstemperatur
eines der (oder beider) Haftvermittler ist. In diesem Fall kann
gezielt eine Vorhärtung bzw. Vorvernetzung des einen Haftvermittlers
(oder beider Haftvermittler) an der Grenzfläche mit der
Materialschicht erreicht werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend
wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten
Figuren beschrieben, wobei
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1 eine
Querschnittsdarstellung eines konventionellen Schichtaufbaus für
die Verwendung in Zierteilen senkrecht zu seiner Oberfläche
zeigt;
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2 eine
Querschnittsdarstellung einer Materialschicht gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung senkrecht zu ihrer
Oberfläche zeigt; und
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3 eine
Querschnittsdarstellung einer Materialschicht gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung senkrecht zu ihrer
Oberfläche zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt
eine Querschnittsdarstellung eines konventionellen Schichtaufbaus
für die Verwendung in Zierteilen senkrecht zu seiner Oberfläche. Ein
Aluminiumzwischenblech 10 (Materialschicht) ist über
zwei Leimschichten 17 mit einem vorderseitigen Blindfurnier 16 bzw.
einem rückseitigen Blindfurnier 18 verbunden.
Das rückseitige Blindfurnier 18 ist mit einem
Kunststoffträger 14 hinterspritzt und das vorderseitige
Blindfurnier 16 ist über eine weitere Leimschicht 17 mit
einem Edelholzfurnier 12 verbunden. Zusätzlich
ist auf der Oberseite des Edelholzfurniers 12 eine schützende
Deckschicht 19 aus Polyurethan (PUR) zum Schutz der Edelholzoberfläche
aufgebracht. Bei der Herstellung des gezeigten Schichtaufbaus wird
zunächst die Aluminiumzwischenschicht 10 mit den
aus Holz bestehenden Blindfurnierschichten 16, 18 und
dem Edelholzfurnier 12 über die Leimschichten 17 verklebt
und umgeformt. Danach wird das rückseitige Blindfurnier 18 mit
dem Kunststoffträger 14 hinterspritzt. Da dieser
Hinterspritzvorgang erst nach vollständigem Aushärten
der Leimfilme 17 erfolgt, besteht die Gefahr, dass durch
den erhöhten Hinterspritzdruck (bis zu 1000 bar) beim Verkleben der
Schichten erzeugte, nicht passgenaue Stellen reißen oder
brechen, wodurch ein Durchspritzen des Kunststoffs verursacht werden
kann. Gerade aber die zuvor genannten Spritzdrücke beim
Hinterspritzen des rückseitigen Blindfurniers 18 realisieren
die Anhaftung des Kunststoffes an das Blindfurnier bzw. die Verkrallung
des Kunststoffes in das Blindfurnier.
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Die
Verwendung zusätzlicher Blindfurnierschichten 16, 18 erhöht
zudem die Anzahl undefinierter Schichten, so dass insbesondere an
der Oberfläche der Edelholzschicht 12 Welligkeiten
und bei der Verarbeitung Überverdichtungen mit nachträglichen Haftungs-
und Farbveränderungen entstehen können. Durch
die in den aus Holz bestehenden Blindfurnierlagen 16, 18 gewachsenen
Strukturen mit unterschiedlichen Orientierungen (Fasern) oder Dichten (z.
B. Nussbereiche, Äste) können lokal stark unterschiedliche
Werkstoffeigenschaften eingebracht werden. Außerdem wird
die Maßhaltigkeit bzw. der Verzug spätestens durch
die Feuchtigkeitsaufnahme des Furnierlagenaufbaus aus den Leimschichten 17 stark
beeinflusst. Zusätzlich bedeutet die Verwendung der Blindfurnierzwischenschichten 16, 18 eine Zunahme
der Prozessschritte, was die Herstellung des konventionellen Schichtaufbaus
verkompliziert. Der für die Leimschichten 17 verwendete
Leimfilm weist außerdem nur eine relativ geringe Haltbarkeitszeit
(Lagerzeit maximal 6 Monate) auf, was z. B. zu einer Erhöhung
der Herstellungskosten führen kann.
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2 zeigt
eine Querschnittsdarstellung einer Materialschicht gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung senkrecht zu ihrer
Oberfläche. Die Materialschicht 20, die als ein
Aluminiumblech ausgebildet ist und eine Dicke von bis zu 2 mm aufweist, ist
jeweils über eine Vlieskaschierungsschicht 26, 28 als
Haftvermittlerschicht mit einem Kunststoffträger 24 bzw.
einer aus Edelholzfurnier bestehenden Deckmaterialschicht 22 (Dicke
bis zu 2 mm) verbunden. Das Edelholzfurnier 22 kann zum
Beispiel auch durch eine in 3 dargestellte
Deckmaterialschicht 22 ersetzt werden. Zusätzlich
ist auf der Edelholzfurnierschicht 22 eine Deckschicht 29 aus
Polyurethan (Dicke bis zu 1 mm) zum Schutz der Edelholzoberfläche
vor Verkratzen oder sonstigen äußerlichen Beschädigungen
angebracht.
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Zur
Herstellung der in 2 gezeigten Materialschicht
wird zunächst jeweils eine Vlieskaschierungsschicht 26, 28 auf
der Ober- und Unterseite der Materialschicht 20 aufgebracht.
Die Vlieskaschierungen 26, 28 sind jeweils als
dünne Kunststoffvliese (Dicke 0,05 bis 2,00 mm) ausgebildet
und bestehen aus einem Melaminharz-PUR-Harzgemischsystem (Vlieskaschierung 26)
mit einer Aktivierungstemperatur von bis zu 180°C bzw.
einem Polypropylen-Harzgemischsystem (Vlieskaschierung 28)
mit einer Aktivierungstemperatur von bis zu 200°C. In einem
ersten Aufbringungsschritt wird die Edelholzfurnierschicht 22 zusammen
mit der Oberseite der Materialschicht 20 umgeformt und
verbunden. Der Aufbringungsprozess wird bei einer Temperatur von
bis zu 190°C und einem Druck von bis zu 40 bar für
eine Dauer von bis zu 6 Minuten durchgeführt, wobei die Temperatur
so gewählt wird, dass sie gleich hoch wie oder höher
als die Aktivierungstemperatur der Vlieskaschierung 26 mit
der niedrigeren Aktivierungstemperatur ist, aber niedriger als die
Aktivierungstemperatur der Vlieskaschierung 28 mit der
höheren Aktivierungstemperatur ist. Somit wird eine Verbindung des
Edelholzfurniers 22 mit der Materialschicht 20 erreicht,
wobei die obere Vlieskaschierungsschicht 26 nur teilweise
ausgehärtet bzw. angehärtet ist und somit ein
gewisses Maß an Flexibilität und Verformbarkeit
bewahrt. Da die Aufbringungstemperatur unterhalb der Aktivierungstemperatur
der unteren Vlieskaschierungsschicht 28 (bis zu 200°C)
liegt, bleibt diese Schicht strukturell im Wesentlichen unverändert.
In einem zweiten Aufbringungsschritt, der bei wesentlich höheren
Temperaturen und Drücken (bis zu 260°C bzw. 900
bar) erfolgt und 5 Minuten dauert, wird die Unterseite der Materialschicht 20 mit
einem Thermoplast, wie z. B. Polypropylen, PC- und PA-ABS, PA mit
oder ohne Verstärkungs- und Füllstoffen oder Duroplasten
als Trägermaterial 24 hinterspritzt. Während
dieses zweiten Aufbringungsprozesses, bei dem auch eine gewünschte
Verformung der aus Trägermaterial 24, Materialschicht 20 und Edelholzfurnierschicht 22 bestehenden
Schichtstruktur bewirkt werden kann, wird die nicht vollständig ausgehärtete
obere Vlieskaschierung 26 wieder weich, wodurch ein „Gleiten” (also
eine geringfügige Bewegung bzw. Verschiebung) der Edelholzfurnierschicht 22 relativ
zu der Materialschicht 20 ermöglicht wird. Dadurch
wird ein besseres Ausformen des Bereichs zwischen Edelholzfurnierschicht 22 und
Materialschicht 20 erzielt, wodurch die Bildung von Hohlräumen
vermieden und eine stabile Verbindung gewährleistet wird.
Des Weiteren wird durch die Nachgiebigkeit der oberen Vlieskaschierung 26 und
die Gleitfähigkeit der Edelholzfurnierschicht 22 auf
dieser Vlieskaschierung 26 die Gefahr der Riss- oder Bruchstellenbildung
in dem Edelholzfurnier 22 minimiert. Dies ist besonders
vorteilhaft, wenn der zweite Aufbringungsschritt, wie in dem vorliegenden
Fall, bei hohen Drücken durchgeführt wird. Nach
Vollendung des zweiten Aufbringungsschrittes sind die beiden Vlieskaschierungsschichten 26, 28 vollständig ausgehärtet
und garantieren eine stabile Verbindung der Materialschicht 20 mit
dem Edelholzfurnier 22 und dem Kunststoffträger 24.
Wie oben beschrieben, kann die Schichtstruktur bereits während
dieses zweiten Aufbringungsprozesses durch Verformen in ihre endgültige
Form gebracht werden. Der Herstellungsprozess der Materialschicht 20 bzw.
der aus Trägermaterial 24, Materialschicht 20 und
Edelholzfurnierschicht 22 bestehenden Schichtstruktur ist
somit nach dem zweiten Aufbringungsschritt beendet und die Deckschicht 29,
hier aus PUR, wird über einen Gießprozess auf
die Edelholzfurnierschicht 22 bzw. die bisherige Schichtstruktur
abschließend aufgebracht. Die Schichtstruktur kann zur
Weiterverarbeitung, z. B. in einer Kraftfahrzeug-Innenausstattung
oder für sonstige Oberflächenverkleidungen, verwendet
werden.
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3 zeigt
eine Querschnittsdarstellung einer Materialschicht gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung senkrecht zu ihrer
Oberfläche. In dieser Ausführungsform ist die
Materialschicht 20 als „Sandwichstruktur” ausgebildet,
die aus einer Thermo- oder Duroplastmittelschicht 44 (Dicke
von bis zu 10 mm) sowie einer oberen Aluminiumschicht 40 und
einer unteren Aluminiumschicht 42 (Dicke jeweils bis zu
2,0 mm) besteht. Die Aluminiumschichten 40, 42 können
mit der Polyurethanschicht 44 durch konventionelle Verfahren,
wie z. B. Heizschweißen, verbunden werden. Eine wie in 3 gezeigt
aufgebaute Sandwichstruktur 20 kann gegenüber
einer homogenen aus einem einheitlichen Materialbestehenden Materialschicht
(wie z. B. Aluminiumschicht 20 in 2) Vorteile
z. B. bezüglich der Steifigkeit und des Gewichts haben.
Die Materialeigenschaften (z. B. Flexibilität, Dichte, Wärmeleitfähigkeit
etc.) einer solchen Sandwichstruktur 20 können über
die Anzahl, Anordnung, Dicke und das Material (z. B. Metall, Kunststoff
etc.) der verschiedenen Sandwichlagen kontrolliert verändert
und den jeweiligen Herstellungsanforderungen bzw. dem Verwendungszweck
der fertigen Schichtstruktur angepasst werden. In der vorliegenden
Ausführungsform ist auch die Deckmaterialschicht 22 mehrlagig
aufgebaut und besteht aus einer Edelholzfurnierschicht 48 sowie
aus zwei harzgetränkten (mit Melaminharz) Kraftpapierschichten 46.
Die Verbindung der Edelholzfurnierschicht 48 mit den Kraftpapierschichten 46 erfolgt
vor dem Aufbringungsschritt der Deckmaterialschicht 22 auf
die Oberfläche der Materialschicht 20 mit konventionellen
Verfahren, wie z. B. Heizschweißen. Die beiden Vlieskaschierungsschichten 26, 28 sind
mit den in 2 gezeigten Vlieskaschierungen 26, 28 identisch.
Sowohl die Aufbringung der Deckmaterialschicht 22 auf die
Oberfläche der Materialschicht 20 als auch das
Hinterspritzen der Unterseite der Materialschicht 20 mit
einem Thermo- oder Duroplast-Trägermaterial 24 erfolgen
analog zu dem in Bezug auf 2 beschriebenen
Herstellungsverfahren (bei denselben Temperaturen, Drücken
und Zeitdauern), das auch bei der vorliegenden Ausführungsform
der Erfindung die oben bereits beschriebenen Vorteile bietet. Abschließend
wird in einem Gießprozess die Deckschicht 29 (Polyurethan)
aufgetragen. Ähnlich wie die Schichtstruktur der ersten Ausführungsform
ist auch die Schichtstruktur der zweiten Ausführungsform
insbesondere für die Verkleidung von Oberflächen,
besonders bei Kraftfahrzeug-Innenausstattungen, geeignet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 1138477
B [0004]
- - US 6972153 B [0005]
- - EP 1010520 A [0006]