汽車內(nèi)飾件載體和汽車內(nèi)飾件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種汽車內(nèi)飾件載體和汽車內(nèi)飾件。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中已知有不同的汽車內(nèi)飾件載體。由于塑料提供了良好的力學(xué)特性與相對(duì)輕的重量，汽車內(nèi)飾件載體主要由塑料形成。通常以纖維增強(qiáng)的方式設(shè)計(jì)該載體，以提高力學(xué)特性。為此，載體可以含有由載體的塑料浸漬的例如纖維非織物(羊毛)。
[0003]盡管由此已經(jīng)可以生產(chǎn)出充分穩(wěn)定的載體，但是考慮到纖維非織物的適當(dāng)大的厚度，為此需要相對(duì)厚的并且重的非織物。這樣就不期望地增加了載體的表面重量并且還產(chǎn)生更高的材料成本。然而，汽車重量的減少是期望的，尤其是關(guān)于機(jī)動(dòng)車輛的燃料消耗的越來越顯著的減少。
[0004]此外，從飛機(jī)技術(shù)的領(lǐng)域可以得知包括織物增強(qiáng)材料的載體。盡管如果使用編織織物增強(qiáng)載體代替非織物增強(qiáng)的載體可以減少重量，然而編織織物作為起始原料太昂貴了，這樣用于陸上交通工具的汽車內(nèi)飾件的載體的增強(qiáng)材料沒有任何意義。編織織物增強(qiáng)的載體僅用于飛機(jī)是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)閷?duì)于飛機(jī)來說，重量對(duì)燃料消耗和飛機(jī)上其余吸收力的組件的設(shè)計(jì)的影響被認(rèn)為是重要得多的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于開發(fā)一種汽車內(nèi)飾件載體，其具有減小的表面重量。
[0006]該目的是由根據(jù)權(quán)利要求1所述的載體，以及由根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的汽車內(nèi)飾件和方法實(shí)現(xiàn)的。從屬權(quán)利要求中指出了進(jìn)一步的有利的開發(fā)和設(shè)計(jì)。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型，所述載體包括第一層、第二層以及熱塑性材料。
[0008]該第一層是由被擠壓的纖維墊子形成，其包括隨機(jī)取向的纖維?！半S機(jī)取向”要理解為，在該第一層的平面內(nèi)纖維以隨機(jī)的方向延伸。每個(gè)單獨(dú)的纖維的方向(或位于該第一層的平面中的方向分量)是隨機(jī)的，并且不同纖維的方向彼此不相關(guān)，即位于該第一層的表面平面的纖維的方向向量的一部分，整體上對(duì)于第一層的所有纖維是統(tǒng)計(jì)分布的。該纖維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，但這個(gè)方向分量基本上是相對(duì)小的。
[0009]第二層包括定向纖維，即該纖維在一個(gè)或多個(gè)優(yōu)選的方向上延伸。熱塑性材料尤其可以滲透第一和第二層，并且將這些層彼此連接并連接到另一層中的纖維。
[0010]第一層的表面重量可以占第二層的表面重量的至少50 % O這意味著第一層本身顯著地有助于增強(qiáng)。特別地，由此第一層至少非獨(dú)占地用于防止以多輔層形式形成的第二層中的一些輔層相對(duì)于彼此滑動(dòng)。
[0011]該載體的表面重量可以小于1400g/m2。在一些實(shí)施例中，該載體的表面重量小于1200g/m2或甚至小于1000g/m2。傳統(tǒng)的僅由非織物增強(qiáng)的載體無法在實(shí)現(xiàn)這種低的表面重量的同時(shí)，滿足汽車內(nèi)飾的最低標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的力學(xué)特性。
[0012]該載體的厚度(S卩，其沿正交于所述層的表面平面的方向的延展)可以為，例如小于2mm。在一些實(shí)施例中，該厚度甚至小于1.5mm，小于1.2mm或小于1mm。
[0013]該載體能夠承受而不被損壞的最大拉伸應(yīng)力可以為，例如至少10N/mm2。優(yōu)選地，該最大拉伸應(yīng)力為至少20N/mm2或至少30N/mm2。在發(fā)生不可逆變形(即損壞)之前達(dá)到的該載體的最大延展優(yōu)選為大于0.5%或甚至大于1.2%。載體的拉伸模量可以為，例如大于100MPa或甚至大于3500MPa。最大延展、最大拉伸應(yīng)力和拉伸模量可以根據(jù)DIN EN ISO527-4確定，并且每個(gè)都涉及作用在載體表面方向內(nèi)的力的作用。
[0014]聚丙烯可以用作熱塑性材料，其價(jià)格低廉并具有足夠高的強(qiáng)度。當(dāng)然，用于載體的并且由現(xiàn)有技術(shù)已知的大多數(shù)其他熱塑性塑料可以用作載體的熱塑性材料。不同熱塑性塑料之間的混合物也可以用作載體的熱塑性材料。熱塑性材料和/或第一和/或第二層的纖維可以以不透明的方式設(shè)計(jì)。因此，載體整體上可以為對(duì)可見光不透明。
[0015]第一層的纖維可以優(yōu)選地形成非織物。針刺非織物(needled non-wovens)由于其穩(wěn)定性較高而被認(rèn)為特別適合。尤其是，非織物可以包括第一層的所有纖維。根據(jù)實(shí)施例，第一層例如可以具有40g/m2與500g/m2之間的纖維，其中這些值僅統(tǒng)計(jì)了非熱塑性纖維。制造載體時(shí)可能尚未完全熔化的熱塑性材料的纖維因而不統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。第一層的熱塑性材料可以占第一層的總重量的40被％至85被％之間，其中第一層的天然纖維和熱塑性材料的總和結(jié)果為100wt%。這使得第一層面積重量在80g/m2與2500g/m2之間。優(yōu)選地，在第一層中，熱塑性材料和天然纖維之間的分布在70:30與45:55之間(熱塑性材料:天然纖維)。在本申請(qǐng)中術(shù)語“wt%”通常是指表面重量，即50wt%是指該材料構(gòu)成表面重量的50%。本申請(qǐng)中大多數(shù)百分比“ ％ ”所指代的是重量，除非明顯地指延展、伸長(zhǎng)率、凹陷、或面積或長(zhǎng)度。
[0016]第二層的纖維可以形成編織織物。在一些實(shí)施例中，具有成直角或幾乎成直角交叉的至少兩個(gè)線系統(tǒng)的產(chǎn)品被表示為編織織物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的編織可以包括第二層的所有纖維。然而，多輔層第二層也是可以想到的，其中第二層的僅一個(gè)輔層形成編織織物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的編織織物可以有超過50%的重疊度，即編織織物纖維之間可能的孔占小于50%的表面。根據(jù)實(shí)施例，重疊度甚至可以達(dá)到70%以上或90%以上。在一些實(shí)施例中，重疊度超過95%，即在這樣的實(shí)施例中編織織物纖維之間可能的孔占小于5%的表面。
[0017]所述第二層還可以包括針織織物(即，紡織產(chǎn)品，利用該紡織產(chǎn)品通過線形成的線圈交織在另一個(gè)線圈中)或特定的針織織物，而不是編織織物。第二層同樣可以由至少一個(gè)編織織物和/或至少一個(gè)針織織物和/或至少一個(gè)特定的針織織物構(gòu)成。所述第二層可以包括至少一個(gè)具有單向纖維的輔層。所述第二層還可以包括至少兩個(gè)具有單向纖維的輔層，其中，兩個(gè)輔層中的所述單向纖維分別與相應(yīng)的另一輔層的所述單向纖維成角度延伸。
[0018]第二層的纖維同樣可以至少部分地形成一層單向延伸的纖維。具體地，第二層可以包括至少兩個(gè)都由單向纖維形成的輔層。第一輔層的纖維可以與第二輔層的纖維成一個(gè)角度，特別是直角。即使該層包括不僅兩個(gè)輔層，而是任何自然數(shù)η個(gè)輔層，相鄰輔層可以各自包括以360° /n或Χ.360° /n的角度旋轉(zhuǎn)到彼此的單向纖維(其中X是〈η的自然數(shù))。通過這樣可以實(shí)現(xiàn)與負(fù)載方向無關(guān)的纖維的特別均勻的負(fù)載。
[0019]根據(jù)實(shí)施例，第二層可以具有50g/m2與600g/m2之間的纖維，與纖維的布置無關(guān)，其中僅非熱塑性纖維被統(tǒng)計(jì)為這些值。制造載體時(shí)可能尚未完全熔化的熱塑性材料的纖維因而不統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。優(yōu)選地，第二層的天然纖維占第二層的40被％至100被％之間，并且剩余重量包括熱塑性材料或由熱塑性材料構(gòu)成。
[0020]第一和/或第二層的纖維尤其可以由天然纖維形成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，諸如亞麻、黃麻、大麻、竹子、紙莎草或紅麻纖維的韌皮纖維特別適合。諸如椰子纖維或劍麻的硬質(zhì)纖維同樣可以用作第一和/或第二層的纖維。同樣可以使用諸如棉的種子纖維。第一和/或第二層的至少一部分纖維由天然纖維形成，所述天然纖維包括韌皮纖維、硬質(zhì)纖維和種子纖維中的一種，所述韌皮纖維包括亞麻、黃麻、大麻、竹子、紙莎草、或紅麻纖維中的一種，所述硬質(zhì)纖維包括劍麻纖維或椰子纖維，所述種子纖維包括棉纖維。
[0021]根據(jù)實(shí)施例，熱塑性材料可以占載體20%至80%的重量。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，如果熱塑性材料占30%至70%或占40%至60%的重量則特別適合。熱塑性材料可以對(duì)于載體例如占50%的重量。纖維同樣可以對(duì)于載體例如占50%的重量。
[0022]熱塑性材料對(duì)于載體所占比例可以關(guān)于載體基本上不變?？蛇x地，第一層的熱塑性材料的重量比例可以不同于第二層的熱塑性材料的重量比例。尤其是，第二層(即具有對(duì)齊纖維的層)可以有比第一層低的熱塑性材料重量比例。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中，載體基本上僅由熱塑性材料和纖維(尤其是僅由熱塑性材料和天然纖維)構(gòu)成。因此，纖維和材料的總和可以大于95%、大于98%或大于99%。尤其是，重量比例可以約為100%，即根據(jù)這些實(shí)施例，僅蹤跡中存在的雜質(zhì)是作為剩余成分存在的。在另一實(shí)施例中，天然纖維和熱塑性材料的重量占比總計(jì)為大于95wt%、大于98%或約100%的載體重量。
[0024]除了至少一個(gè)第一層和至少一個(gè)第二層外，載體可以包括增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，例如，注塑成的(整體地注入)并由熱塑性