[发明专利]用于制造染色的纤维复合材料的方法和该纤维复合材料以及由此制造的成型件

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造染色的纤维复合材料的方法，以及用作成型件的预制材料的染色的纤维复合材料，如成型为体育用品的部件、轿车内部美化装备的装饰部件或电池盖，或者移动电话或其他电子消费品的其他外壳。

背景技术

对于这类尤其是在深拉方法中制成的成型件，在实践中提出了很多互相对立的要求。尤其是，尽管有极其扁平的构造，但应该是非常抗弯曲和抗扭转的，并且在令人满意的外观和突出的触觉情况下材料成本和制造成本应该为低。外部应该通过可预设的染色吸引人，但是层压的增强织物的有特色的纤维结构还应在外观上出众，尤其当其不是简单的铺置物（Gelege）而是特定图案设计的织物时。

在此为了简化说明总是只讨论纤维增强的织物，在本发明范围内它可以设计成同样的单层或多层以及还有针织物、铺置物、纤维束（粗纱）、毛毡和类似的垫。其总是涉及大多数情况下限定取向的纤维结构，该纤维结构例如两面用透明的热固性或优选热塑性塑料层压成任意的纤维复合材料，任选地也层压成所谓的有机薄片（Organoblech）。

尤其在对于纤维增强的热塑性成型件提高的机械要求情况下，本身容易想到的是使用碳纤维用于增强织物。它不仅具有特别高的强度，作为成型件其织物结构还提供令人愉快的触觉和优雅的外观。但是由于碳的导电特性和由此得到的屏蔽行为，这种成型件不可用于其中例如在移动电话中集成有无线电天线的仪器中。这种导致电子应用的绝缘特性差的缺陷，对于同样非常坚固的凯芙拉纤维或芳族聚酰胺纤维虽然没有出现，但是由于其例如用于安全帽和防弹背心的需求，这种织物几乎不能以对消费品来说合理的价格提供。

因此，大多数情况下只有使用具有常规的玻璃纤维-增强织物的热塑性层压体，该玻璃纤维-增强织物尤其是多层的玻璃纤维-增强织物，还显示出非常好的机械强度。然而，由此制成的玻璃状无色成型件的外观根本不吸引人，并且因此特别是与碳成型件相比，尤其不适合用于较高价格的消费品。还不能对单个的玻璃纤维染色，以便由此赋予后来的织物和由此制成的成型件更有品质的外观，因为该纤维由于单片材料的表面结构实际上不能接受颜色。

虽然玻璃纤维织物整体可以代替单个纤维，在其层压之前，通过浸渍在颜料池中用色料完全涂覆。然后，必须随后还经过金属光泽蒸镀的干燥色料虽然保留在不平整的织物结构上，但是这种不平整性很大程度上被色料填满，从而在色料覆盖层干燥之后，当前拉平的织物结构几乎没有表现出期望的艺术上和触觉上的外观，无论如何在触觉上不再吸引人且视觉上不再符合设计，内部织物结构在外部丧失。此外，最后金属化又带来了导电性方面的缺点。

发明内容

基于对这些事实的认识，本发明所基于的技术问题是，对于玻璃纤维增强的成型件，在没有明显地损害触觉特性和视觉外观的情况下，使其纤维结构可以以不同的预设颜色出现并且在此尤其还以更高品质的、灰黑色碳亮点（Karbonschimmer）出现。

根据本发明，该任务通过各独立权利要求中给出的基本特征来解决。由此，用彩色着色（farbpigmentiert）的漆喷涂尚未交织的纤维，尤其是连续纤维，或者优选喷涂后来的复合材料的纤维-织物，例如使用一种如也称为瓷色料，用于将由玻璃或由金属制成的物品通过对其表面的抗刮印刷进行颜色鲜艳的整饰。由此在织物上一面或双面点状的相对致密地实现的例如用户化的彩色沉淀随后根据漆固化的方式来热固定，之后以常规方式将垫透明地或半透明地层压。在该喷涂染色中，省去了对彩色涂层的金属光泽蒸镀（如根据常规的彩色浸渍的那样）的要求。

用彩色颜料在溶剂过量条件下对漆进行的这种单面或双面喷涂不会导致表面上的实际封闭的彩色涂层，而更多的是导致或多或少致密的预设的、沿着织物表面结构附着的、彩色颜料的点状沉淀，没有将织物的结构不平坦地方平整化。在考虑具有事先这样喷涂的织物的纤维复合材料时，尤其在光入射在其上的条件下，在复合材料内部不出现吸收，如在通过浸渍平整的和无光泽染色的表面上的那样；并且在略微波浪形的和在金属化之后有光泽的表面上也不出现平面反射；而是根据所喷涂的漆的强度大小和其彩色颜料的鲜艳程度，在一定程度上从来自层压的织物结构内部的单个纤维的表面发射多个点状光源的散射光。这在没有金属蒸镀条件下产生所追求的颜色鲜艳的光泽效应，以及在之后由该复合材料制造的成型件上保持了织物结构的视觉和触觉特性。