UND HERSTELLUNGSVERFAHREN

Die Erfindung betrifft ein Dekorformteil, insbesondere für Interieurverkleidungen im

Kraftfahrzeug, sowie Verfahren zu dessen Herstellung.

Im Kraftfahrzeugbau werden im Innenraum hochwertige Zierteile und auch dekorativ gestaltete Funktionselemente eingesetzt, um dem Fahrzeug ein exklusives

Erscheinungsbild zu verleihen. Häufig wird dazu Edelholz oder Metall verwendet, zunehmend aber auch Kunststoffe, die gezielt auf Funktion und Formgebung abgestimmt werden können. Um eine entsprechend hochwertig anmutende Oberfläche des

Kunststoffteils zu schaffen, ist aus dem Stand der Technik bekannt, Kunststoffteile, auch aus dem Möbelbereich und dem Elektronikgerätebereich, mit einer flächendeckenden matten oder glänzenden Oberfläche zu schaffen. Ferner kann ein so genannter

Klavierlackeffekt erzeugt werden, indem die Kunststoffteile in zwei aufeinander folgenden Spritzgussprozessen mit zwei verschiedenen Werkstoff komponenten ausgeformt werden. Auch ist die Herstellung von Kunststoffteilen mit einer dreidimensional wirkenden

Oberfläche bekannt, die durch ein Hinterspritzen von relativ dicken Folien erzeugt wird.

Die DE 10 2010 031 814 A1 beschreibt dazu ein Formwerkzeug für Formteile mit einer positiven Oberflächenstruktur, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Formwerkzeugs und zur Herstellung des Formteils mit Hilfe des Formwerkzeugs. Zum Schutz der

Dekorfläche des Formteils ist dieses mit einem Überzug aus einem Decklack vorgesehen.

Mit dem Clear Coat Molding (CCM) ist ein dazu geeignetes automatisiertes Verfahren bekannt, bei dem hochwertige Bauteile sehr dünn mit einem glasklaren

Zweikomponenten PUR-System übergössen werden.

Die DE 102010031814 A1 offenbart ein Dekorformteil aus einem spritzgegossenen Grundkörper mit einer 3D-Oberflächenstruktur an der Sichtfläche und einer auf der Sichtfläche aufgebrachten Deckschicht aus transparentem Kunststoff. Die DE 4218106 A1 offenbart ein Überzugsmittel, das auf bestimmten Methacryl- Copolymerisaten basiert und Effektpigmente enthalten kann, das insbesondere für Basisschichten in Mehrschichtlackierungen geeignet ist und die Aufgabe löst, eine verbesserte Anlöseresistenz bei der Überlackierung mit Klarlack bereitzustellen.

Die DE 10253680 A1 beschreibt mehrschichtige Verbundgebilde, die eine

thermoplastische Polymerschicht mit flüssigkristallinen Effekt-Pigmenten aufweisen, wobei die Polymerschicht mit den flüssigkristallinen Effekt-Pigmenten eine transparente polymere UV-Schutzschicht aufweist, um die thermische Stabilität und Lichtstabilität des Verbundgebildes zu verbessern.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein hochwertig anmutendes, alterungsbeständiges Zierteil mit einer Oberflächenstruktur mit verbessertem 3D-Effekt unter reduziertem Kosten- und Fertigungsaufwand zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein Dekorformteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Aufgabe, ein solches Dekorformteil herzustellen wird durch die zwei alternativen Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 7 und 9 gelöst.

Weiterbildungen des Dekorformteils und der Verfahren sind in den Unteransprüchen ausgeführt.

In einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dekorformteils, das zumindest einen spritzgegossenen Grundkörper aus thermoplastischem Kunststoff mit einer tiefen 3D-Oberflächenstruktur an einer Sichtfläche und eine wenigstens auf der Sichtfläche aufgebrachte Deckschicht aus transparentem Kunststoff umfasst, weist der Grundkörper zumindest eine Schicht mit plättchenförmigen Effektpigmenten an der Sichtfläche auf. Diese plättchenförmigen Effektpigmente liegen in Bezug zu der Oberfläche der

Sichtfläche des Grundkörpers überwiegend parallel orientiert vor. Damit wird ein

Dekorformteil bereit gestellt, das ein neuartiges und hochwertig anmutendes Design hat. Durch die parallel zur Oberfläche der Sichtfläche des Grundkörpers orientierten plättchenförmigen Effektpigmente wird der Glanzeffekt optimiert.„Überwiegend parallel orientiert" meint dabei, dass der überwiegende Anteil der plättchenförmigen

Effektpigmente parallel zur Oberfläche angeordnet ist, damit der durch die

Effektpigmente erzeugte Effekt möglichst eindrucksvoll und flächig ist und die Struktur dieser als Sichtseite des Dekorformteils vorgesehenen Oberfläche betont. Dabei kann der Kunststoff, der den Grundkörper bildet, die plättchenförmigen

Effektpigmente enthalten, oder die Schicht, die die plättchenförmigen Effektpigmente enthält, kann eine auf den Grundkörper, der plättchenförmige Effektpigmente zusätzlich enthalten kann, aber nicht muss, aufgebrachte Polymer-Zusatzschicht sein.„Polymer- Zusatzschicht" kann dabei eine Lack- ebenso wie eine andere Kunststoffschicht meinen.

Der thermoplastische Kunststoff des Grundkörpers kann ein transparenter, transluzenter oder deckender, farbiger oder farbloser Kunststoff sein. Ferner kann das polymere Material der Zusatzschicht, die die plättchenförmigen Effektpigmente enthält, dem Kunststoff des Grundkörpers hinsichtlich seiner optischen Eigenschaften entsprechen; es kann daher transparent, transluzent oder deckend und entsprechend dem Kunststoff des Grundkörpers farbig oder farblos sein.

Das Dekorformteil kann eine farbige oder farblose transparente Deckschicht haben und bevorzugt aus

- zumindest einem Thermoplasten, umfassend Celluloseacetat (CA), Methacrylsäure- Butadien-1 ,3-Styrol-Terpolymer (MABS), Acrylsäure-Styrol-Acrylnitril-Terpolymer (ASA), Polycarbonat (PC), besonders bevorzugt Polymethymethacrylat (PMMA), amorphe TPU, mikrokristalline PA,

- einem 2K-Polyurethan-System, bevorzugt einem 2K-Polyurethan-System mit integriertem Trennmittel, aus Oligoetherpolyolen mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH-Gruppen,

niedermolekularen Kettenverlängerern bevorzugt aus der Gruppe umfassend Ethandiol- 1 ,2; Bis-(1-Hydroxyethyl)-Ether; 2,3-Propandiol, 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol, 2,2'- Dimethylpropandiol; Isomerengemischen des Trimethyl -1 ,6-Hexandiol oder 5-Hydroxy-1- hydroxymethyl-1 ,3,3-trimethylcyclohexan (Isophoron-Diol), sowie oligomeren

aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül, bevorzugt 3 bis 4 NCO-Gruppen pro Molekül,

oder aus

Oligoesterpolyolen mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit primären OH-Gruppen, niedermolekularen Kettenverlängerern bevorzugt aus der Gruppe umfassend Ethandiol-1 ,2, Bis-(1-Hydroxyethyl)-Ether; 2,3- Propandiol; 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol; 2,2 -Dimethyl 2,3- Propandiol, Isomerengemischen von Trimethyl-1 ,6-Hexandiol oder 5-Hydroxy-1- hydroxymethyl-1 ,3,3-trimethylcyclohexan sowie oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül, oder - einem 2K-Polyurea-System aus oligomeren Polyaminen, bevorzugt aus Oligoetherpolyaminen mit 3 bis 5 NHR'-Gruppen pro Molekül, wobei R' bevorzugt Wasserstoff ist, niedermolekularen aminischen Kettenverlängerern, bevorzugt aliphatischen oder cycloaliphatischen Kettenverlängerern aus der Gruppe umfassend Ethylendiamin, Propylendiamin, Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin,

Isomerengemischen des Trimethyl-Hexandiamin-1 ,6, 5-Amino-1-aminomethyl-1 ,3,3- trimethylcyclohexan, sowie oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen

Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül

bestehen.

Der Grundkörper kann deckend weiß, hellfarbig oder perlmuttartig gefärbt sein und die Deckschicht transparent schwarzgrau sein, so dass vorteilhaft eine eindrucksvolle rauchglasartige Oberflächenanmutung der Sichtfläche des Dekorformteils geschaffen wird.

Die Herstellung des Dekorformteils kann auf zwei alternative Weisen erfolgen.

In einem ersten Verfahren zur Herstellung eines Dekorformteils werden folgende Schritte ausgeführt:

- Spritzgießen des Grundkörpers aus einem thermoplastischen Kunststoff in einem Formwerkzeug, dabei Ausbilden einer tiefen 3D-Oberflächenstruktur an der

vorgesehenen Sichtfläche,

- Auftragen eines entsprechend dem thermoplastischen Kunststoff gefärbten Effektlacks, der plättchenförmige Effektpigmente enthält, dabei in Bezug zu der Oberfläche der Sichtfläche des Grundkörpers überwiegend parallel Orientieren der plättchenförmigen Effektpigmente, und

- Trocknen der Effektlackschicht,

- Einlegen des Grundkörpers mit dem aufgetragenen Effektlack in ein Flutwerkzeug und Aufbringen eines transparenten Kunststoffs zumindest auf die effektlackierte Sichtseite, dabei Ausbilden einer Deckschicht und Aushärten der Deckschicht,

- Entformen des Dekorformteils.

Dabei kann das Aufbringen des transparenten Kunststoffs durch

- Überfluten mit einem transparenten 2K-Polyurea-System oder

- Überspritzen, bevorzugt Überspritzprägen, mit einem transparenten Thermoplasten erfolgen. Weiter kann es zur Optimierung der Oberflächenbeschaffenheit des Dekorformteils günstig sein, nach dem Entformen des Dekorformteils einen Nachbearbeitungsschritt auszuführen, der das Entfernen von Angüssen umfasst.

Nach dem Entformen des Dekorformteils kann ferner, unmittelbar oder nach der

Nachbearbeitung, ein Endmontageschritt ausgeführt werden, in dem das Dekorformteil in ein übergeordnetes Bauteil montiert wird, etwa in einen Rahmen.

Das zweite alternative Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dekorformteils umfasst die Schritte

- Spritzgießen des Grundkörpers aus einem thermoplastischen Kunststoff in einem Formwerkzeug mit einer auswerferseitigen und einer düsenseitigen Werkzeughälfte, dabei Ausbilden einer tiefen 3D-Oberflächenstruktur und in Bezug zu einer vorgesehenen Sichtfläche überwiegend parallellen Orientierung der plättchenförmigen Effektpigmente,

- Öffnen des Formwerkzeugs, wobei der Grundkörper in der auswerferseitigen

Werkzeughälfte verbleibt, und Anordnen zu einer zweiten düsenseitigen Werkzeughälfte des Formwerkzeugs, die eine Kavität zur Schaffung der Deckschicht auf dem

Grundkörper mit einer für die vorgesehene Oberflächenbeschaffenheit versehenen Oberfläche aufweist. Es folgt das

- Überfluten der Sichtfläche mit der Oberflächenstruktur des Grundkörpers mit einem transparenten Kunststoff zur Bildung einer Deckschicht und Aushärten der Deckschicht,

- Entformen des Dekorformteils.

Für die Hochglanzoberfläche kann etwa vor dem Überfluten das Überführen des

Spritzlings z. B. mittels Schiebetisch oder Wendeplatte in eine zweite Kavität mit polierter Hochglanzoberfläche, gegebenenfalls auch mit mattierten oder strukturierten Bereichen, vorgesehen werden.

In diesem alternativen Verfahren kann der transparente Kunststoff ein 2K-Polyurethan- System mit einem inneren Trennmittel, oder bevorzugt ein 2K-Polyurea-System sein.

Ferner kann sich auch in diesem Falle an das Entformen des Dekorformteils ein

Nachbearbeitungsschritt anschließen, der das Entfernen von Angüssen und zusätzlich oder alternativ bei Verwendung des 2K-Polyurethan-Systems mit innerem Trennmittel das Entfernen der Trennmittelschicht auf der Lackoberfläche anschließen; etwa durch Polieren. Weiter kann auch in diesem Verfahren ein Endmontageschritt ausgeführt werden, in dem das Dekorformteil in ein übergeordnetes Bauteil montiert wird, etwa in einen Rahmen.

Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitende Figur dargelegt. Der Bezug auf die Figur in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands.

Die Figur ist lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der

Erfindung und zeigt schematisch die Verfahrensschritte zur Herstellung eines

erfindungsgemäßen Dekorformteils in einem Mehrstufen- oder Zweistufenprozess.

Die Erfindung bezieht sich auf Dekorformteile, insbesondere Zierteile für

Interieurverkleidungen im Kraftfahrzeug, etwa Zierteile für die Instrumententafel, die Mittelkonsole und Türverkleidungen und Verfahren zur Herstellung der Dekorformteile.

Die für Interieurverkleidungen von Kraftfahrzeugen wie Personenkraftwagen

vorgesehenen Zierteile, die den gehobenen Anspruch an die Interieurgestaltung erfüllen sollen, sind hierin aus polymeren Werkstoffen, bevorzugt synthetischen polymeren Werkstoffen gefertigt und weisen eine hochglänzende freigeformte Oberfläche und einen mehrschichtigen Aufbau auf. Der Grundkörper, der als unterste Bauteilschicht sowohl die thermischen, mechanischen als auch sicherheitsrelevanten Funktionen übernimmt, kann aus einem lichtundurchlässigen oder auch einem transparenten oder transluzenten Kunststoff beschaffen sein und ist mit einer stark strukturierten, am Strak des finalen Bauteils orientierten Oberfläche versehen.

Unter„Strak" eines Fahrzeuges wird im Automobilbau die geometrische Darstellung aller kundensichtbaren Oberflächen im Interieur und Exterieur unter Berücksichtigung aller technischen und formalästhetischen Ansprüche verstanden. Der Strak ist also das Verbindungsglied zwischen Design und Konstruktion. Im Strak werden die designten Oberflächen in der gewünschten Qualität reproduziert und Lichteffekte (Reflexionen, „Highlights") auf den Flächen optimiert. Weiter werden beim Strak

Konstruktionsanforderungen umgesetzt, etwa dass die Flächen aus einem Formwerkzeug entformbar sein müssen und Werkzeugtrennlinien möglichst nicht auf der Sichtfläche liegen.

Die Struktur dieser als Sichtseite des Dekorformteils vorgesehenen Oberfläche wird entweder durch orientiert in den Grundkörper eingebrachte plättchenförmige Effektpigmente und/oder eine Zwischenschicht aus polymeren Materialien mit möglichst parallel zur Bauteiloberfläche ausgerichteten, resp. orientierten, plättchenförmigen Effektpigmenten besonders hervorgehoben. Ferner verleiht eine glasklare oder transparent eingefärbte Deckschicht aus einem Polymerwerkstoff, die mit einer

Schichtdicke von 0,15 bis 3 mm aufgebracht sein kann, dem Verbund die gewünschten Oberflächeneigenschaften bezüglich Kratzunempfindlichkeit und Medienbeständigkeit und dient insbesondere durch ihre lichtbrechenden Eigenschaften dazu, die

Oberflächenstruktur der darunterliegenden mit Effektpigmenten versehenen Schicht zu verstärken.

Derartige Zierteile mit werkzeuggeprägter Oberfläche können beispielsweise mittels ZK- Thermoplast-Technik hergestellt werden. Die transparente Deckschicht kann durch Überspritzen oder Spritzprägen mit Celluloseacetat (CA), Methacrylsäure-Butadien-1 ,3- Styrol-Terpolymer (MABS), Acrylsäure-Styrol-Acrylnitril-Terpolymer (ASA), Polycarbonat (PC), darunter insbesondere Polymethymethacrylat (PMMA) erzeugt werden.

Alternativ dazu kann zur Herstellung der Zierteile mit werkzeuggeprägter Oberfläche ein praktisch„druckloser", reaktiver 2K-Überflutungsprozess mit Kunststoffen der

Isocyanatchemie eingesetzt werden, wobei darauf zu achten ist, dass die Temperatur der einströmenden Reaktionsmischung zur Bildung der Deckschicht zwischen 50 und 90 °C liegt, um die filigranen Kanten der Thermoplastoberfläche des Grundkörpers nicht zu verletzen, bzw. anzuschmelzen.

In dieser Variante kann zur Bildung der Deckschicht vorgesehen sein, den Grundkörper an seiner strukturierten, die Sichtseite bildenden Oberfläche mit glasklaren oder hochtransparent gefärbten Reaktionsgemischen zu überfluten, die aus

- Oligoetherpolyolen, mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH-Gruppen,

- niedermolekularen Kettenverlängerern, wie beispielsweise Ethandiol-1,2; Bis (1- Hydroxyethyl)-Ether; 2,3-Propandiol; 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol; 2,2'- Dimethylpropandiol; Isomerengemischen des Trimethyl-1 ,6-Hexandiol oder Isophoron- Diol (5-Hydroxy-1 -hydroxymethyl-1 ,3,3-trimethylcyclohexan), sowie

- oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO- Gruppen je Molekül, bevorzugt 3 bis 4 NCO-Gruppen pro Molekül

bestehen. Ferner ist das Überfluten mit glasklaren oder hochtransparent gefärbten Reaktionsgemischen aus

- Oligoesterpolyolen, mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH-Gruppen,

- niedermolekularen Kettenverlängerern, wie beispielsweise Ethandiol-1 ,2; Bis (1- Hydroxy-ethyl)-Ether; 2,3-Propandiol; 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol; 2,2'-Dimethyl 2,3- Propandiol; Isomerengemischen des Trimethyl-1 ,6-Hexandiol oder Isophoron-Diol (5- Hydroxy-1-hydroxymethyl-1 ,3,3-trimethylcyclohexan) sowie

- oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO- Gruppen je Molekül

möglich.

Eine weitere Möglichkeit besteht in dem Überfluten mit glasklaren oder hochtransparent gefärbten Reaktionsgemischen aus

- oligomeren Polyaminen; hierbei sind Oligoetherpolyamine, mit 3 bis 5 NHR'-Gruppen pro Molekül, wobei R' bevorzugt ebenfalls ein Wasserstoffatom darstellt, besonders geeignet, oder aus

- niedermolekularen aminischen Kettenverlängerern, wie beispielsweise Ethylendiamin, Propylendiamin, Tetramethylendiamin,, Hexamethylendiamin, Isomerengemischen des Trimethyl-Hexandiamin-1 ,6; Isophoron-Diamin (5-Amino-1-aminomethyl-1 ,3,3- trimethylcyclohexan) sowie

oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO- Gruppen je Molekül.

Die erfindungsgemäßen Form- bzw. Zierteile mit werkzeuggeprägter Oberfläche können ferner mittels eines mehrstufig erzeugten dreischichtigen Aufbaus erzeugt werden. Dazu wird der Grundkörper aus einem bekannten wärmeformbeständigen Kunststoff spritzgegossen und in einem weiteren Schritt mit einem Effektlack derart beschichtet, dass sich die plättchenförmigen Pigmente des Effektlackes, z. B. Metallic-Pigmente und/oder der Perlglanzpigmente, der besonderen Struktur der Kunststoffoberfläche anpassen, so dass der Flip-Flop-Effekt der Effektpigmente bei unterschiedlichen

Beleuchtungswinkeln die Tiefe der Struktur besonders hervorhebt.

Der mit dem Effektlack an der strukturierten Sichtoberfläche überzogene Grundkörper wird in einem weiteren Schritt mit einer transparenten polymeren Deckschicht derart überzogen, dass einerseits eine glänzende Oberfläche entsteht, die andererseits durch ihre lichtbrechenden Eigenschaften die Oberflächenstruktur des Grundkörpers noch einmal verstärkt, und damit einen verbesserten 3D- bzw. Tiefeneffekt erzeugt. Die Deckschicht kann wie in der Variante mit der im Spritzgießprozess erzeugten

Effektpigmentschicht aus einem hochtransparenten kratzfesten Thermoplast, wie CA, MABS, ASA, PC, insbesondere PMMA ebenfalls durch Spritzgießen oder Spritzprägen erzeugt werden.

Alternativ dazu kann die transparente Deckschicht mittels RIM-Technik aus

Reaktionsprodukten von oligomeren Polyaminen hergestellt werden. Besonders geeignet sind Oligoetherpolyamine mit 3 bis 5 NHR'-Gruppen pro Molekül, wobei R' bevorzugt ebenfalls ein Wasserstoffatom darstellt; oder aber aus

- niedermolekularen aminischen, bevorzugt aliphatischen oder cycloaliphatischen Kettenverlängerern wie beispielsweise Ethylendiamin, Propylendiamin,

Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Isomerengemischen des Trimethyl- Hexandiamin-1 ,6; Isophoron-Diamin (5-Amino-1-aminomethyl-1 ,3,3-trimethylcyclohexan) sowie

oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO- Gruppen je Molekül in einem Werkzeug mit hochglänzender Oberfläche, bevorzugt ohne Anwendung von Trennmitteln und Katalysatoren, erzeugt werden.

Der Überzug des Grundkörpers mit einer transparenten polymeren Deckschicht kann mittels der RIM-Technik aus Reaktionsprodukten aus Oligoesterpolyolen, mit 3 bis 5 OH- Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH- Gruppen, niedermolekulare Kettenverlängerer, wie beispielsweise Ethandiol-1 ,2; 2,3- Propandiol; 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol; 2,2'-Dimethylpropandiol; Isomerengemische des Trimethyl-1 ,6-Hexandiol sowie oligomere aliphatische und/oder cycloaliphatische Polyisocyanate mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül, bevorzugt mit Anwendung von sogenannten internen oder inneren Trennmitteln in einem Werkzeug mit hochglänzender Oberfläche durchgeführt werden.

Eine Deckschicht aus Reaktionsprodukten aus Oligoetherpolyolen, mit 3 bis 5 OH- Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH- Gruppen, niedermolekularen Kettenverlängerern, wie beispielsweise Ethandiol-1,2; 2,3- Propandiol; 1 ,4-Butandiol; 1 ,6-Hexandiol; 2,2'-Dimethylpropandiol; Isomerengemischen des Trimethyl-1 ,6-Hexandiol, sowie oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül kann ebenfalls mittels einer RIM- Technik in einem Werkzeug mit hochglänzender Oberfläche, bevorzugt mit Anwendung von sogenannten internen Trennmitteln erzeugt werden. Im Folgenden werden Verfahren und Schichtaufbau beispielhaft zur Erzielung einer rauchglasartigen Optik des Dekorformteils mit werkzeuggeprägter Oberfläche mittels des praktisch„drucklosen", reaktiven 2K-Überflutungsprozesses mit Kunststoffen der Isocyanatchemie beschrieben.

Dabei wird ein deckend weiß, hellfarbig oder perlmuttartig gefärbter Grundkörper mit transparent schwarzgrau getönten Reaktionsgemischen aus

- Oligoetherpolyolen, mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH-Gruppen, den niedermolekularen

Kettenverlängerern sowie den oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül, oder aus

- Oligoesterpolyolen, mit 3 bis 5 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt mit 3 OH-Gruppen pro Molekül, bevorzugt primären OH-Gruppen, den niedermolekularen

Kettenverlängerern, sowie den oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül, oder aus

- oligomeren Polyaminen, bevorzugt Oligoetherpolyamine, mit 3 bis 5 NHR'-Gruppen pro Molekül, wobei R' bevorzugt ebenfalls ein Wasserstoffatom darstellt, den

niedermolekularen aminischen Kettenverlängerern, sowie den oligomeren aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Polyisocyanaten mit 2 bis 6 NCO-Gruppen je Molekül zum Erzielen der rauchglasartigen Optik überflutet.

Klassische Verfahren zur Herstellung von Zier- bzw. Dekorformteilen umfassen in einem Mehrstufenprozess das Spritzgießen der Trägerschicht/ des Grundkörpers bzw.

Hinterspitzen einer Dekorfolie oder eines Echtholzfurniers, dem gegebenenfalls der Beschnitt folgt, woraufhin entweder ein Sprühlackieren mit reaktivem Lacksystem, Trocknen, Polieren (mehrfach oder überspritzen bzw. überfluten) oder ein Überfluten mit lösemittelfreiem 2K-Polyurethan-System in einem entsprechenden Werkzeug (ClearCoat Molding, klassischer mehrstufiger PUR-Prozess) folgt. Beim Überfluten wird nach Trennmittelauftrag auf die sichtseitige Werkzeugoberfläche des Flutwerkzeuges, dem Ablüften, und gegebenenfalls Polieren des Trennmittelfilms in dieser Werkzeughälfte der Grundkörper in die Unterseite des Flutwerkzeuges eingelegt und mit einem

lösemittelfreien 2K-Polyurethan-System überflutet. Nach Aushärten der Deckschicht im Werkzeug, wobei die werkzeuggeprägte Oberfläche entsteht, kann das Dekorformteil entformt und die auf der Lackoberfläche vorliegende Trennmittelschicht beispielsweise durch Polieren entfernt werden. Es können sich Beschnitt des Dekorformteils und gegebenenfalls Endmontage mit einem Rahmen anschließen. In einem erfindungsgemäßen Verfahren wird sowohl in den mehrstufigen als auch den einstufigen Prozessvarianten, wie in der Figur zu sehen, zunächst der Dekorformteil- Grundkörper mit an den Strak des Dekorformteils angelehnter tiefer dreidimensional geprägter Oberfläche mit einem transparenten oder transluzenten Kunststoff

spritzgegossen, in den Einstufenprozessen, die in der Figur dem rechten Ast folgen, mit plättchenförmigen, reflektierenden Effektpigmenten und gegebenenfalls weiteren transparenten Farbpigmenten zumindest in einer Schicht an der strukturierten

Oberfläche.

In den Mehrstufenprozess mit zumindest zwei Stufen, die in der Figur dem linken Ast folgen, kann beim Spritzgießen gegebenenfalls auf die Effektpigmente verzichtet und lichtundurchlässige Kunststoffe für den Grundkörper verwendet werden, da dort im zweiten Schritt das Auftragen eines analog dem Thermoplast des Grundkörpers eingefärbten Effektlackes, der dann die plättchenförmigen Effektpigmente enthält, auf den spritzgegossenen Grundkörper folgt, sodass die Oberflächenstruktur des

Grundkörpers deutlich hervortritt. Nach dem Trocknen der Effektlackschicht wird der Grundkörper in den Mehrstufenprozessen in ein anderes Werkzeug, ein Flutwerkzeug, eingelegt. Im Flutwerkzeug wird zumindest die effektlackierte Oberfläche mit einer hochtransparenten Deckschicht überzogen, indem der Grundkörper entweder mit einem verhältnismäßig dicken, lösemittelfreiem 2K-Polyurea-System überflutet wird oder mit einem hochtransparenten Thermoplasten, wie z. B. PMMA, amorphem TPU oder mikrokristallinem PA überspritzt oder bevorzugt einem Spritzprägen unterzogen wird.

Nach Aushärten der Deckschicht wird die werkzeuggeprägte Oberfläche mit besonderer Betonung der Oberflächenstruktur erhalten. Das Dekorformteil kann entformt werden. Gegebenenfalls durchzuführende Nachbearbeitungen wie das Entfernen von Angüssen können dann durchgeführt werden, und, falls vorgesehen, kann das Dekorformteil endmontiert werden, etwa mit einem Rahmen.

Bei den Einstufenprozessen, die dem rechten Ast in der Figur folgen, wird nach erfolgtem Spritzgießen des Grundkörpers mit an den Strak angelehnter tiefer, dreidimensional geprägter Oberfläche mit einem transparenten oder transluzenten Kunststoff mit eingearbeiteten plättchenförmigen, reflektierenden Effektpigmenten und gegebenenfalls weiteren transparenten Farbpigmenten das Spritzgusswerkzeug geöffnet, wobei der Grundkörper in der auswerferseitigen Werkzeughälfte verbleibt. Mittels Schiebetisch, Drehteller oder Wendeplatte oder ähnlichem wird die auswerferseitige Werkzeughälfte mit dem Grundkörper an einer zweiten düsenseitigen Werkzeughälfte des Werkzeugs angeordnet, die eine Kavität zur Schaffung der Deckschicht auf der strukturierten

Sichtoberfläche bereitstellt und mit einer polierten Hochglanzoberfläche, sowie

gegebenenfalls auch mattierten oder strukturierten Bereichen versehen ist. Nach

Schließen der Werkzeughälften wird der Grundkörper nun entweder mit einem

verhältnismäßig dicken, lösemittelfreiem 2K-Polyurea-System oder mit einem

lösemittelfreiem 2K-Polyurethan-System mit innerem Trennmittel überflutet, so dass nach Aushärten des Lackes im Werkzeug die werkzeuggeprägte Oberfläche des

Dekorformteils mit besonderer Betonung der Oberflächenstruktur erhalten wird. Nach dem Entformen des Dekorformteils können wie in den mehrstufigen Prozessen die Dekorformteile nachbearbeitet und beispielsweise Angüsse entfernt werden und zur Endmontage überführt werden.

Bei der Verfahrensvariante, die zum Überfluten das 2K-Polaurethan-System mit innerem Trennmittel nutzt, ist nach dem Entformen gegebenenfalls das Entfernen der

Trennmittelschicht auf der Lackoberfläche etwa durch Polieren als weitere

Nachbearbeitung erforderlich.

Im Stand der Technik sind die in der einstufigen Prozessführung beschriebenen kombinierten Reaktions- und Beschichtungsverfahren, beispielsweise das SkinForm®- Verfahren von Krauss-Maffei, München, oder das DirectSkinning (Bayer, Leverkusen) bekannt. Dabei erfolgt das Spritzgießen und Beschichten des Bauteils zur Schaffung eines Kunststoffbauteils mit lederähnlicher Optik in einem Werkzeug, in dem das spritzgegossene Trägerbauteil auf dem schließseitigen Werkzeugkern verbleibt und nach Überführung in eine zweite Kavität, an der ein PUR-Mischkopf angebracht ist, beschichtet wird. Weitere Verfahren und Werkzeuge zum„Lackieren im geschlossenen Werkzeug" sind ColorForm von Krauss-Maffei oder Directcoating von Bayer. Auch das als puroskin™ von Rühl, Friedrichsdorf, Deutschland, bekannt Verfahren kombiniert die Spritzgieß- und Reaktionstechnik in einem Prozess. Ferner ist von ENGEL (Schwertberg, Österreich) neben einem x-melt genannten Verfahren, das ein Hochgeschwindigkeits- Spritzgießen ist, wobei die Kompressibilität der Kunststoffschmelze als Energiespeicher genutzt wird, mit dem clearmelt Verfahren das Überfluten eines thermoplastischen Trägerbauteils mit transparentem Polyurethan mittels Schiebetischtechnologie bekannt.

Allerdings werden bislang in den bekannten kombinierten Reaktions- und

Beschichtungsverfahren ausschließlich PUR-Systeme (Polyol und Polyisocyanat) zur Herstellung der Beschichtung eingesetzt. Hierbei sind aufgrund der geringen Reaktivität relativ große Katalysatormengen erforderlich, die nachteilig das Alterungsverhalten beeinträchtigen. Die OH-Gruppen haben eine ähnliche Reaktivität wie Wasser, so dass es ohne Trennmittel zu

Harnstoffanbackungen an den Werkzeugoberflächen kommt.

Die in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eingesetzten Polyurea (PU)-Systeme (Polyisocyanat und Polyamin) benötigen aufgrund ihrer hohen Reaktivität vorteilhaft keine Katalysatoren, so dass sie ein besseres Alterungsverhalten aufzeigen. Durch die hohe Reaktivität werden ferner keine ständig erneuerten Trennmittel erforderlich.