[发明专利]一种复合涂层表皮成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车内饰件的成型方法，更具体地涉及一种复合涂层表皮成型方法。

背景技术

汽车仪表板表皮搪塑成型工艺，其方法是将聚氯乙烯粉末树脂配以增塑剂、稳定剂等等各种助剂制成粉末塑料，将粉末塑料倾倒入预先加热至一定温度的模具（凹模或阴模）中，接近模腔内壁的粉末料即会因受热而胶凝，然后将没有胶凝的粉末塑料倒出，并将附在模腔内壁上的粉末塑料进行热处理（烘熔），再经冷却即可从模具中取得制品，也被称为搪塑表皮。

为了改善搪塑表皮的性能，例如低温特性，目前通常选择在表皮上喷涂聚氨酯来实现该目的。但是，由于PVC表皮与聚氨酯的粘结较困难，粘结力较低，同时PVC表皮与聚氨酯结合后，会出现长周期老化后增塑剂迁移等方面问题，导致机械性能大幅下降，并且PVC表皮的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，综合这些因素，所形成的汽车内饰件的低温特性通常都不理想。具体对气囊仪表板来说，如此形成的气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域的PVC表皮容易碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患。因此，随着人们对汽车内饰件的安全要求的不断提高，PVC表皮存在的这些缺陷逐渐制约了PVC搪塑工艺的应用。

US8101111B2公开了一种在搪塑表皮成型后应用涂层的成型工艺，其工艺过程是第一层表皮搪塑成型后，进行第二层的喷涂，喷涂后进行再加热保温，其中，第一层表皮搪塑工艺的加热温度是材料附着的初始温度，但尚未达到完全熔融的温度；而第二层喷涂后的再加热温度要达到完全熔融凝固的温度，从而使第一层材料和第二层材料发生化学反应形成均一的基层。显然，该成型工艺的缺点在于喷涂后的再加热保温步骤，对表皮生产线的生产节拍产生了影响。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的影响常规搪塑线整体布局的问题，本发明旨在提供一种复合涂层表皮成型方法。

本发明所述的复合涂层表皮成型方法，包括：步骤一、将搪塑模设于烘箱内预热；步骤二、将所述搪塑模与粉盒合拢并旋转，所述粉盒内的材料在所述搪塑模的内表面搪塑成型；步骤三、将所述搪塑模设于凝胶烘箱内加热，从而在所述搪塑模上形成表皮；步骤四、冷却该搪塑模；以及步骤五、所述表皮脱模；其中，在所述步骤四中，将热固性的复合涂层在50-130℃喷涂到所述表皮上。

优选地，所述热固性的复合涂层为水性聚氨酯。

优选地，所述热固性的复合涂层为脂肪族PUD涂层，芳香族PUD涂层，脂肪族双组份聚氨酯反应型涂层或芳香族双组份聚氨酯反应型涂层。

优选地，所述脂肪族PUD涂层或芳香族PUD涂层在80-130℃被喷涂到所述表皮上。

优选地，所述脂肪族双组份聚氨酯反应型涂层或芳香族双组份聚氨酯反应型涂层在50-90℃被喷涂到所述表皮上。

优选地，所述步骤四的初始温度为200-280℃。

优选地，所述步骤四的终温度为40-50℃。

优选地，搪塑模在所述步骤四中依次通过前冷却工位，喷涂工位和后冷却工位，所述热固性的复合涂层在所述喷涂工位被喷涂到表皮上。

优选地，所述前冷却工位和所述后冷却工位分别包括至少一个冷却段。

优选地，所述搪塑模在所述喷涂工位的停留时间与在每段所述冷却段的冷却时间相同。

优选地，所述热固性的复合涂层的厚度为0.1mm-1.5mm。

本发明的复合涂层表皮成型方法将复合涂层喷涂工位集成在搪塑表皮生产流水线的冷却段，在搪塑模进入冷却工位并冷却到要求的温度范围后，随后进行复合涂层的喷涂操作，喷涂结束后继续进行冷却，最后进行表皮脱模。本方法将复合涂层的喷涂工位集成在搪塑模冷却段，在不影响常规搪塑线整体布局的情况下实现了复合表皮的生产。根据本发明的成型方法得到的汽车内饰件能够满足相应的外观和总成性能要求。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的内容，首先将现有的搪塑工艺进行简要描述。现有的搪塑工艺包括：在步骤一中将搪塑模设于烘箱内预热；在步骤二中将搪塑模与粉盒合拢并旋转，粉盒内的材料在搪塑模的内表面搪塑成型；在步骤三中将搪塑模设于凝胶烘箱内加热，从而在搪塑模上形成表皮；在步骤四中冷却该搪塑模和表皮；在步骤五中表皮脱模。

本发明提供的复合涂层表皮成型方法同样包括上述步骤一-步骤五，其与现有技术的差别主要集中在步骤四中，以下将集中针对该步骤以及与该步骤相关的其他步骤和参数进行详细说明。