用于具有功能表面的照明装置的注塑塑料部件制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的照明装置的部件(2)，包括：由第一热塑性材料构成的基板(4.1)；布置在所述基板(4.1)上、由第二塑料材料构成的涂层(4.2)；其中，所述第二塑料材料由聚氨酯PUR、聚脲PUA、或PUR和PUA的组合物构成。或PUR和PUA的组合物构成。或PUR和PUA的组合物构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于具有功能表面的照明装置的注塑塑料部件


[0001]本专利技术涉及注塑塑料部件的领域，特别是机动车辆灯装置。

技术介绍

[0002]机动车辆灯装置通常包括壳体和外透镜，所述壳体具有形成连接接口的开口，所述外透镜经由连接接口固定到壳体并关闭开口。壳体通常由注塑的不透明塑料材料制成。过去通常由玻璃制成的外透镜，多年来通常由注塑的透明塑料材料(特别是聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC)制成。这些热塑性材料(通常以颗粒的形式出售)被加热到超过玻璃化转变温度的温度，以便随后被注塑。然而，它们具有大的粘度，因此需要高的注射压力。高的注射压力需要合适的注塑机，这会大大增加制造成本。这种高粘度对待生产的部件施加几何限制，特别是当待生产的部件具有小尺寸结构、特别是衍射结构时是这样。为了克服该困难，已知基于硅树脂形成光学部件。这些部件通常需要被附接到更结实的部件。从材料的成本和其实现方式的角度来看，这种解决方案也是相当昂贵的。
[0003]还已知在外透镜的外表面上沉积清漆保护层。这些清漆具有增大的硬度，以便更好地抵抗可能导致划痕的外部攻击。这些清漆具有清漆固有的限制，诸如特别是厚度、功能和实现方式的限制。从原材料和实现方式的角度来看，它们也很昂贵。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服上述现有技术的至少一个缺点。更具体地，本专利技术的目的是生产具有增加的光学和机械性能的灯装置的塑料部件，并以经济的方式实现这一点。
[0005]本专利技术的主题是一种机动车辆灯装置的部件，包括：由第一热塑性材料制成的基板；布置在所述基板上且由第二塑料材料制成的涂层；其特征在于，所述第二塑料材料由聚氨酯PUR、聚脲PUA、或PUR和PUA的组合物构成。
[0006]所述灯装置的部件还可以单独地或组合地具有以下特征中的一个或更多个。
[0007]根据本专利技术的一个有利实施例，所述第一材料与第二材料在其之间、在所述材料之间的界面处具有极性键。这些极性键是两种材料的反应性注塑的结果，即两次单独的注射，但在同一制造过程中，在第一种材料之后注射第二种材料，也就是说，当第一种材料未冷却到室温时，第二种材料通过多元醇与异氰酸酯的化学反应交联。
[0008]根据本专利技术的一个有利实施例，第一热塑性材料包括聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC、PMMA和PC的组合物。
[0009]根据本专利技术的一个有利实施例，基板形成具有大于涂层平均厚度的平均厚度的壁。
[0010]根据本专利技术的一个有利实施例，涂层的平均厚度在0.1mm与10mm之间，优选地在1mm与5mm之间。
[0011]根据一个有利的实施例，基板和涂层是透明的，各自具有对可见光的至少92％的透射率。
[0012]根据本专利技术的一个有利实施例，第二材料由PUA构成。
[0013]根据本专利技术的一个有利实施例，第二材料由PUR构成。
[0014]根据本专利技术的一个有利实施例，所述部件是用于封闭灯装置的外透镜。
[0015]根据本专利技术的一个有利实施例，所述涂层形成所述部件的外表面，所述涂层能够通过向所述涂层施加热源而进行自我修复。
[0016]根据本专利技术的一个有利的实施例，所述第二材料的结构包括(一百至几千个碳原子、通常在一百至八千个碳原子之间的量级)短链的排列和叠加。换句话说，第二材料表现出低聚物的行为。
[0017]根据本专利技术的一个有利实施例，所述涂层形成所述部件的具有光学微结构的内表面。微结构是指具有小于或等于10
‑3mm的主尺寸的结构或几何形状。为此，微结构可以具有纳米尺寸。所述微结构可以是光学的，例如衍射型。微结构还可以赋予疏水功能。
[0018]本专利技术的另外的主题是一种包括根据本公开的部件的机动车辆灯装置。
[0019]本专利技术的主题是一种用于制造机动车辆灯装置的部件的方法，包括以下连续步骤：将第一热塑性材料注射到具有第一几何形状的模具中，以形成基板；在所述第一材料未完全冷却至环境温度的情况下，将第二塑料材料注射到具有第二几何形状的模具中，以便在所述基板上形成涂层；其特征在于，所述第二塑料材料由聚氨酯PUR、聚脲PUA、或PU和PUA的组合物、特别是PUR和PUA的组合物构成。
[0020]本专利技术的措施是有利的，因为它们使得可以生产具有复杂形状的灯装置的部件(特别是光学部件)，同时分别表现出特定的机械和/或光学质量(例如耐刮擦)和/或微结构。生产成本还受到涂层相对于基板较薄的事实的限制，基板本身由较便宜的热塑性材料制成。
附图说明
[0021]图1是根据本专利技术的第一实施例的灯装置的外透镜的截面图；
[0022]图2是根据本专利技术的第二实施例的灯装置的外透镜的截面图；
[0023]图3是根据本专利技术的具有旋转模的塑料注塑机的示意性截面图，图示出第一材料的注射；
[0024]图4是根据本专利技术的具有旋转模的塑料注塑机的示意性截面图，其对应于图3，但图示出第二材料的注射
具体实施方式
[0025]图1是根据本专利技术的第一实施例的灯装置外透镜的示意图。
[0026]外透镜2包括透明壁4、和用于紧固到灯装置的壳体(未示出)的脚部6。在这种情况下，壁4形成左侧表面。紧固脚部6在壁4的一个边缘处与壁4一体地形成。壁4包括由热塑性类型的第一透明塑料材料制成的基板4.1，例如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC、或者甚至PMMA和PC的组合物。将这种类型的材料用于这种类型的应用本身是众所周知的。然后通过将塑料材料注射到模具中来制造基板4.1。壁4还包括涂层4.2，在这种情况下，涂层4.2形成外透镜2的外表面。该涂层具有形成外透镜2的保护层的功能，也就是说，保护外透镜2免受外部攻击，特别是划痕。该涂层4.2具有自我修复的性质，也就是说，通过施加热以提高
其温度来减少或消除损伤(诸如划痕)的能力。这种性质本身是已知的，并且通常也称为自愈。为此，涂层4.2由基于聚脲PUA的第二塑料材料制成。PUA是异氰酸酯与各种多胺结合的产物，更具体地，是脂肪族或芳族异氰酸酯或异氰酸酯预聚物与多官能胺或胺的混合物的加聚物。它特别可以从公司以产品名称PANADUR CLEAR FAST商购。该产品是一种双组分产品，即基础组分和硬化剂。它是透明的并且通常用作包含基体(诸如树脂)和碳纤维或玻璃纤维的复合材料的“凝胶涂层”类型的涂层。
[0027]本专利技术的专利技术人已经发现，基于PUA的塑料材料可以与基板(例如上面详细描述的基板)一起注射，以便形成对基板具有保护性能的涂层，从而替代潜在的更昂贵的清漆。保护性能包括高硬度，这可以通过基于PUA的塑料材料的组分之间的比例来调节，也可以通过自愈或自我修复能力来调节。这种性质是由所讨论的塑料材料的结构，即短链(通常约为100个碳原子)的排列和叠加造成的。划痕(诸如由涂层上的尖物体的运动而形成的微凹槽)将在几个叠加层上分隔这些短链。通过施加外部热源(诸如吹风机)来提高涂层的温度(通常达到60℃至90℃)将允许这些短链通过以叠加的方式重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机动车辆灯装置的部件(2；102)，包括：
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由第一热塑性材料制成的基板(4.1；104.1)；
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设置在所述基板(4.1；104.1)上并由第二塑料材料制成的涂层(4.2；104.2)；其特征在于所述第二塑料材料由聚氨酯PUR、聚脲PUA、或PUR和PUA的组合物构成。2.根据权利要求1所述的部件(2；102)，其中，所述第一材料与第二材料在其之间、在所述材料之间的界面处具有极性键。3.根据权利要求1和2中任一项所述的部件(2；102)，其中，所述第一热塑性材料包括聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC、PMMA和PC的组合物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的部件(2；102)，其中，所述基板(4.1；104.1)形成壁(4；104)，所述壁的平均厚度大于所述涂层的平均厚度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的部件(2；102)，其中，所述涂层(4.2；104.2)的平均厚度在0.1mm至10mm之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的部件(2；102)，其中，所述基板(4.1；104....

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦特，
申请(专利权)人：法雷奥照明公司，
类型：发明
国别省市：