由基于一种或多种聚合物的表面处理材料制成的机动车辆部件制造技术

本发明专利技术涉及一种机动车辆部件，包括含有一种或更多种聚合物的材料，所述材料通过离子轰击进行表面处理，以便改善材料的表面外观。本发明专利技术还涉及用于制作所述部件的方法以及其用途，尤其是在制造照明和/或信号装置中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种机动车辆部件，其包括基于具有表面处理的聚合物的材料，所述表面处理能够改进材料的表面外观。本专利技术还涉及用于获得该部件的方法以及该部件的用途，尤其是在制造照明和/或信号装置中的用途。
技术介绍
在基于聚合物的工艺材料领域中，研究的目的经常在于改进由这些材料形成的部件的机械性质和/或表面外观。在机动车辆的照明和/或信号装置的情况中，诸如遮挡件或过度盘(bezel)或另外的饰件等特定部件主要履行美学方面的功能。其他部件，尤其是安装板、反射器，可能执行单纯的机械方面的功能或者执行机械和美学两方面的功能。通过示例，反射器的功能是反射由一个或更多个光源发射的光，使得由照明和/或信号装置发出的光束满足精确的光度要求。遮挡件或过度盘必须能够给出美学外观，例如光亮的或者毛面光洁的，其是非常均匀的并且耐久，就像基板和安装板，特别是在它们从照明灯或指示灯的外部是可见的时候更是如此。不考虑它们的功能，这些部件需要具有特定的性质，尤其是表面性质，不论是为了美学原因和/或技术方面的原因，诸如好的温度耐受性或者表面外观，该表面外观使得能够不干扰指示灯和/或照明灯发出的光的反射。在机动车辆的照明和/或信号装置中作为重要元件的这些部件可以由金属制成或者由基于聚合物(尤其是热固聚合物或者热塑聚合物)的材料制成，这样的材料具有亮度方面优点以及具有所获得的形状方`面的自由度的优点，因为它们通过注入模塑技术来制造。然而，由基于一种或更多种聚合物的这些材料制造的部件的表面可以被许多因素改变，包括:1.热源引起的表面缺陷，诸如变形、起泡、裂缝或其他缺陷。部件被用在能够经受相对高的温度的环境(由于光源的存在，通常光源释放热)中。好的温度耐受性能够防止由基于一种或更多种聚合物的材料制成的部件的任何变形(流动)。此外，当这些部件例如由铝类型的反射金属层的沉积而被金属化时，温度的增加引起了材料的变形现象，导致在金属层的表面处的起泡。2.耐磨性。部件在运输和操作期间易于受到轻微的摩擦或者磨损，导致在其表面上形成擦痕。3.脱气。在第2项中提及的基于一种或更多种聚合物的材料的温度增加也可能引起具有高蒸汽压力的分子提取现象(低聚物、添加剂，等等)，其能够产生美学方面的缺陷，诸如材料的染色或发暗，这有时导致不希望的化学反应和/或在材料在气密介质中时这导致形成挥发性化合物的可见冷凝物。4.化学试剂耐受性。基于一种或更多种聚合物的材料在存在各种化合物(诸如水、氧气、一氧化二氮、二氧化碳或任何其他氧化剂)以及聚合物中存在特定化合物时会退化，并且这些化合物在脱气过程中会与聚合物发生反应。5.光亮。对于特定的应用，具有包括光亮表面的材料是有益的。然而，产生旨在改善材料的所述性质而不改变部件的表面的几何结构或纹理结构的沉积物被证明有时是困难的。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及根据本专利技术的基于一种或更多种聚合物的材料，包括浅表厚度，也就是表面厚度，具有增加的交联。根据本专利技术的基于一种或更多种聚合物的材料尤其具有改善的表面外观。在本申请中，术语“聚合物”被理解为表示在23摄氏度时优选具有大于IOOMPa(100兆帕斯卡)的杨氏模量的聚合物。这些聚合物具有显著有益的硬度。此外，它们可以通过标准过程来成形。优选地，这些聚合物在23摄氏度时具有在1000至15000MPa之间的杨氏模量，尤其在2000至5000MPa之间的杨氏模量。优选地，这些聚合物是热塑聚合物或热固聚合物(单独地或者作为混合物)，尤其是从由以下聚合物组成的组中选出的聚合物:聚碳酸酯(PC)、高温聚碳酸酯(PC-HT)、聚酰胺(PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚丁烯-对苯二酸盐(PBT)、聚乙烯-对苯二酸盐(PET)、聚丙烯(PP)、不饱和聚酯(UP)、聚环氧化合物(EP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚砜(PSU)、聚醚砜(PES)和聚苯硫醚(PPS)。优选地，所述聚合物将从由以下聚合物组成的组中选出:聚碳酸酯(PC)、高温聚碳酸酯(PC-HT)、聚酰胺(PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚丁烯-对苯二酸盐(PBT)、聚丙烯(PP)、不饱和聚酯(UP-BMC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。 更优选地，所述聚合物将从由以下聚合物组成的组中选出:聚碳酸酯(PC)、高温聚碳酸酯(PC-HT)、聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。表述“基于”可以理解为表示包括体积百分比为至少5%的聚合物、优选至少15%的聚合物、更优选至少20%的聚合物的材料。表述“增加的交联”可以理解为表示交联的程度大于存在于所述材料的其余部分中的聚合物的交联程度。一般来说，存在于材料的其余部分中的聚合物的交联程度将对应于在聚合物的标准聚合条件下获得的交联程度，也就是说没有附加的特殊的聚合物处理。对于给定的一组聚合物，交联的程度D可以通过聚合物在溶剂中的溶解度来测量。因为聚合物在溶剂中是可溶的，因此交联的部分本身将是不可溶的。通过仅仅考虑聚合物的表面厚度的质量:D =在溶剂中不可溶的经处理的聚合物的重量/聚合物的总重量。例如，聚酰胺6，6 (PA-6,6)的交联程度可以被测量如下:D =在间甲酹(metacresol)或甲酸中不可溶的PA-6，6的重量/PA-6，6的总重量。对于PMMA，交联的程度将被计算如下:D =在乙酸乙酯中不可溶的PMMA的重量/PMMA的总重量。有益地，交联的程度比存在于材料的其余部分中的聚合物的交联程度大10%，优选50%，更优选95%。该材料的交联还可以被DSC(差分扫描量热法)表示。经处理的和未经处理的材料的比较显示材料的交联程度的增加具有使得玻璃化温度“Tg”(热容量的吸热变化)消失的效果。这种比较在以下示例6中示出。根据本专利技术的机动车辆部件的特征还可以在于，在基于聚合物的材料的外表面上的厚度的存在，材料的自由体积的分数(fraction)减小。自由体积是没有被聚合物占据的材料体积。自由体积可以例如通过SAXS(小角度X射线散射)来测量。聚合物的自由体积分数通常在0.6和0.4之间。另一方面，在根据本专利技术的材料中，根据本专利技术的部件的材料的表面厚度将具有小于0.4的自由体积分数，优选在0.2和0.1之间。根据本专利技术的机动车辆部件能够通过包括以下步骤的过程来获得:通过离子轰击来处理基于聚合物的材料的外表面。该离子轰击处理可以是使用至少一个离子束的处理。在现有技术中已知，尤其是从FR-A-2899242已知，使得通过离子轰击来处理物体的装置。在本专利技术的情况中，通过离子轰击对基于聚合物的材料进行的处理将使得能够通过在大分子链之间生成桥而在材料的表面处生成聚合物的三维网络，另一方面，接合(graft)存在于材料中的特定的低分子量分子(低聚物或添加剂)。优选地，离子轰击处理将使得能够形成由聚合物分子之间的直接结合导致的交联。因此，在构成该部件的材料上获得表面厚度，其具有增大的由聚合物分子之间的直接结合导致的交联。离子轰击处理还可以使得将离子包含入根据本专利技术的机动车辆部件的材料中，以便处理该部件的表面。在这种情况中，将可以接合存在于材料中的特定低分子量分子(低聚物或添加剂)。 使用一装置实施离子轰击处理，所述装置包括例如诸如在FR-A-2899242中描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗瑞德瑞克·莫瑞特，马克·布莱泽尔，艾里克西斯·陈奈特，
申请(专利权)人：法雷奥照明公司，
类型：
国别省市：