WO2024260553A1 - Laminate with anti-splinter layer - Google Patents
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Definitions
- the resin-impregnated paper layers are impregnated with formaldehyde resin.
- the resin used can preferably be a phenol-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin or melamine-urea-formaldehyde resin.
- the person skilled in the art knows how to use suitable previously known resin formulations to impregnate the paper layers.
- the resin-impregnated paper layers contain a resin content of 40 to 60% by weight.
- the resin-impregnated paper layers contain volatile components of 5 to 7% by weight. With such an impregnate, advantageous mechanical properties can be achieved while the risk of composite reinforcements in the form of bubbles is reduced.
- the laminate can also comprise several splinter protection layers, whereby, for example, further resin-impregnated paper layers can be arranged between the individual splinter protection layers.
- the several splinter protection layers can be identical to one another or can also be designed differently.
- a further aspect of the invention relates to a method for producing a laminate which, as described, is particularly suitable for use in interior trim elements of vehicles.
- the method comprises providing a first number of resin-impregnated paper layers, providing a second number of resin-impregnated paper layers, arranging a splinter protection layer between the first number of resin-impregnated paper layers and the second number of resin-impregnated paper layers, and treating the layers under the influence of pressure and temperature.
- treating the layers comprises pressing at a pressure of 70 to 100 bar at a temperature of 140 to 160 °C.
- the production method can comprise a coating step in order to provide the splinter protection layer with a coating as described herein.
- Fig. 3 shows schematically the structure of a laminate according to a further embodiment
- splinter protection layers 4 are provided, each arranged between paper layer arrangements 3a, 3b, 3c, which in this example also consist of 5 phenol-impregnated paper layers.
- a splinter protection layer 4 is arranged between the paper layer arrangements 3a and 3b, and a second splinter protection layer 4 between the paper layer arrangements 3b and 3c.
- the splinter protection layers 4 are identical to one another in this example, and are each formed by a 0.8 mm thick aluminum foil.
- Fig. 4 shows schematically the structure of a splinter protection layer 4 according to a further embodiment.
- the splinter protection layer 4 is formed by a three-layer aluminum foil, with individual phenol resin-impregnated paper layers 4b arranged between the individual aluminum layers 4a.
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Abstract
Description
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Lignum Technologies AG K169685WO MAJ/Moh Lignum Technologies AG K169685WO MAJ/Moh
Schichtstoff mit Sphtterschutzschicht laminate with spatter protection layer
1. Technisches Gebiet 1. Technical area
5 5
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schichtstoff mit einer Splitterschutzschicht, insbesondere zum Einsatz in Innenverkleidungselementen von Fahrzeugen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schichtstoffs. 0 2. Technischer Hintergrund The present invention relates to a laminate with a splinter protection layer, in particular for use in interior trim elements of vehicles. The invention also relates to a method for producing such a laminate. 0 2. Technical background
Ein Schichtstoff ist ein Faserverbundwerkstoff, in dem mehreren Schichten miteinander verbunden sind. In der Regel besteht ein Schichtstoff aus mehreren Papier- oder Gewebeschichten, die im Kern in Phenolharz und als Randschichten in5 Melaminharz getränkt sein und anschließend unter Hitze und Druck zusammengefügt werden können. A laminate is a fiber composite material in which several layers are connected to one another. A laminate usually consists of several paper or fabric layers, the core of which is soaked in phenolic resin and the outer layers in melamine resin and can then be joined together under heat and pressure.
Dekorative Schichtstoffe werden sowohl im Innenaushau als auch im Hochbau eingesetzt, etwa als Fassadenverkleidung. Aufgrund ihrer bekannt vorteilhaften 0 Eigenschaften (z.B. Stabilität) ist es wünschenswert, Schichtstoffe auch als Verkleidungselemente etwa in Bussen oder Bahnen einzusehen. Als Verkleidungselement eingesetzt kann der Schichtstoff die Aufgabe haben, optisch ansprechend zu wirken und gegebenenfalls Funktionselemente wie etwa Griffe aufzunehmen bzw. zu halten. Ferner kann einem als Verkleidungselement eingesetzten Schichtstoff auch die Funktion einer akustischen Abdichtung des Innenraums zukommen. Decorative laminates are used in both interior design and building construction, for example as facade cladding. Due to their well-known advantageous properties (e.g. stability), it is desirable to also use laminates as cladding elements in buses or trains, for example. When used as a cladding element, the laminate can have the task of being visually appealing and, if necessary, of accommodating or holding functional elements such as handles. Furthermore, a laminate used as a cladding element can also have the function of acoustically sealing the interior.
Ein Beispiel eines solchen herkömmlichen Schichtstoffs ist in Fig. 1 dargestellt. Dieser Schichtstoff besteht aus einer beispielsweise 3 mm starken Kompaktplatte mit zwei0 dekorativen Seiten. Zur Herstellung eines solchen Schichtstoffs wird eine Vielzahl von phenolimprägnierten Papieren 3 zwischen zwei melaminimprägnierten Dekorpapieren 1, 2 angeordnet. Dieser Schichtaufbau wird vorkommissioniert, die einzelnen Lagen also übereinander geschichtet und dann bei hoher Temperatur und hohem Druck zu einem flächigen Schichtstoff verpresst. Der so hergestellte Schichtstoff zeichnet sich durch hohe Festigkeit und Steifigkeit aus, sodass er wahlweise auch als tragendes Verkleidungselement eingesetzt werden kann. Die Dekorpapiere können mit einem Motiv (z.B. Holz, Metallic, Marmor) versehen sein, wodurch der optische Eindruck des Schichtstoffs vorgegeben wird. An example of such a conventional laminate is shown in Fig. 1. This laminate consists of a compact board, for example 3 mm thick, with two decorative sides. To produce such a laminate, a large number of phenol-impregnated papers 3 are arranged between two melamine-impregnated decorative papers 1, 2. This layer structure is pre-commissioned, i.e. the individual layers are layered on top of each other and then pressed together at high temperature and high pressure. pressed into a flat laminate. The laminate produced in this way is characterized by high strength and rigidity, so that it can also be used as a load-bearing cladding element. The decorative papers can be provided with a motif (e.g. wood, metallic, marble), which determines the optical impression of the laminate.
Problematisch bei der Verwendung derartiger Schichtstoffe ist allerdings, dass diese beim Zerbrechen eine starke Splitterneigung aufweisen. Ein Unfall, beispielsweise eine Kollision im Straßen- oder Schienenverkehr, kann zu einer erheblichen Zerstörung der Wandverkleidung führen, wobei scharfkantige Splitter und Verkleidungsfragmente entstehen, die zu schwerwiegenden Verletzungen der Insassen führen können. Aufgrund dieser Verletzungsgefahr eignen sich vorbekannte Schichtstoffe nicht zum Einsatz in Innenverkleidungselementen von Fahrzeugen. The problem with using such laminates, however, is that they have a strong tendency to splinter when broken. An accident, such as a collision on the road or in rail traffic, can lead to significant destruction of the wall paneling, creating sharp-edged splinters and paneling fragments that can cause serious injuries to the occupants. Due to this risk of injury, previously known laminates are not suitable for use in interior paneling elements of vehicles.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, verbesserte Schichtstoffe bereitzustellen. Insbesondere soll mit einem verbesserten Schichtstoff der Einsatz in Innenverkleidungselementen von Fahrzeugen ermöglicht werden, wobei die Sicherheit gewährleistet sein soll. It is therefore the object of the present invention to provide improved laminates. In particular, an improved laminate should enable use in interior trim elements of vehicles, while ensuring safety.
Diese und weitere Aufgaben, die sich dem Fachmann aus der vorliegenden Beschreibung ergeben, werden durch einen Schichtstoff gemäß Anspruch i und ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtstoffs gemäß Anspruch 14 gelöst. These and other objects which will become apparent to the person skilled in the art from the present description are achieved by a laminate according to claim i and a method for producing a laminate according to claim 14.
,2. Inhalt der Erfindung ,2. Content of the invention
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Schichtstoff. Ein erfindungsgemäßer Schichtstoff (oder auch Schichtverbundwerkstoff oder Laminat) kann ein Faserverbundwerkstoff sein, der wie üblich aus mehreren Lagen gebildet wird. A first aspect of the invention relates to a laminate. A laminate according to the invention (or also layered composite material or laminate) can be a fiber composite material which is formed from several layers as usual.
Der Schichtstoff ist vorzugsweise zum Einsatz in Innenverkleidungselementen geeignet, etwa von Fahrzeugen wie beispielsweise von Bussen oder Bahnen. Beispielsweise können Wände, Decken oder Böden mit dem Schichtstoff verkleidet werden. Der Schichtstoff kann vorzugsweise auch als Verkleidungselement in Gebäudefassaden eingesetzt werden, oder als Verkleidungselement im Innenausbau von Gebäuden. Der Schichtstoff kann eine tragende Wirkung haben, ist also in seiner Funktion nicht auf eine (dekorative) Verkleidung oder Abgrenzung eines Raumes beschränkt. The laminate is preferably suitable for use in interior paneling elements, for example in vehicles such as buses or trains. For example, walls, ceilings or floors can be covered with the laminate. The laminate can also preferably be used as a paneling element in building facades, or as a paneling element in interior fittings. of buildings. The laminate can have a load-bearing effect, so its function is not limited to (decorative) cladding or demarcation of a room.
Der Schichtstoff umfasst eine erste Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten, und eine zweite Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten. Hierzu können Papierschichten gewählt werden, wie sie in aus dem Stand der Technik bekannten Schichtstoffen zum Einsatz kommen. Vorzugsweise haben die einzelnen Papierschichten ein Papiergewicht von jeweils 50 bis 300 g/m2, vorzugsweise von 80 bis 220 g/m2. Die erste Anzahl und die zweite Anzahl sind jeweils vorzugsweise größer als 1. Beispielsweise kann die erste Anzahl und die zweite Anzahl jeweils 5 betragen. Die Anzahl der Papierschichten kann die Steifigkeit und Dicke des Schichtstoffs beeinflussen. Beispielsweise kann der Schichtstoff 5 Papierschichten pro mm Materialdicke umfassen. Die erste Anzahl von Papierschichten und die zweite Anzahl von Papierschichten können einen Schichtstoffkern bilden. Vorzugsweise sind die Papierschichten aus dem gleichen Material, weisen im Wesentlichen das gleiche Papiergewicht auf, und haben im Wesentlichen die gleiche Stärke/Dicke. The laminate comprises a first number of resin-impregnated paper layers and a second number of resin-impregnated paper layers. Paper layers can be selected for this purpose, as are used in laminates known from the prior art. The individual paper layers preferably have a paper weight of 50 to 300 g/m 2 each, preferably 80 to 220 g/m 2 . The first number and the second number are each preferably greater than 1. For example, the first number and the second number can each be 5. The number of paper layers can influence the stiffness and thickness of the laminate. For example, the laminate can comprise 5 paper layers per mm of material thickness. The first number of paper layers and the second number of paper layers can form a laminate core. The paper layers are preferably made of the same material, have essentially the same paper weight, and have essentially the same strength/thickness.
Der Schichtstoff umfasst ferner eine Splitterschutzschicht, die zwischen der ersten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten und der zweiten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten angeordnet ist. Die Splitterschutzschicht ist dabei derart ausgestaltet, dass sie die Splitterneigung des Schichtstoffs bei Beschädigung verringert. Beispielsweise kann die Splitterschutzschicht als flexible Lage im an sich spröden Schichtstoff angeordnet sein, um dadurch die gewünschte Splitterschutzwirkung zu erzielen. The laminate further comprises a splinter protection layer which is arranged between the first number of resin-impregnated paper layers and the second number of resin-impregnated paper layers. The splinter protection layer is designed in such a way that it reduces the tendency of the laminate to splinter when damaged. For example, the splinter protection layer can be arranged as a flexible layer in the inherently brittle laminate in order to achieve the desired splinter protection effect.
Der Erfinder hat festgestellt, dass die Splitterschutzschicht bewirkt, dass der Schichtstoff auch unter hoher Kraft einwirkung seine Form beibehält, insbesondere auch wenn der Schichtstoff bricht. Mögliche scharfkantige Elemente wie etwa Splitter aus den Papierschichten verbleiben eher im Schichtstoff als aus diesem herauszubrechen. Insassen von Fahrzeugen, zum Beispiel, werden damit geschützt. Das Einbringen der Splitterschutzschicht erlaubt, die gesamte Schichtdicke zu reduzieren, etwa im Hinblick auf die Anwendung im Transportwesen als Verkleidungselemente im Innenausbau. Damit wird Material und Gewicht gespart. Vorzugsweise ist die Splitterschutzschicht des Schichtstoffs flexibler als die erste und zweite Anzahl von Papierschichten. Durch eine solche Splitterschutzschicht wird dem an sich eher spröden Schichtstoff eine flexible Lage hinzugefügt, die erst bei höheren Belastungen bricht als der Schichtstoffkern, wodurch die Splitterschutzwirkung erzielt werden kann. The inventor has found that the splinter protection layer ensures that the laminate retains its shape even under high force, especially when the laminate breaks. Any sharp-edged elements such as splinters from the paper layers are more likely to remain in the laminate than break out. Vehicle occupants, for example, are protected in this way. The introduction of the splinter protection layer allows the overall layer thickness to be reduced, for example with a view to use in the transport sector as cladding elements in interior fittings. This saves material and weight. Preferably, the splinter protection layer of the laminate is more flexible than the first and second number of paper layers. Such a splinter protection layer adds a flexible layer to the rather brittle laminate, which only breaks under higher loads than the laminate core, thus achieving the splinter protection effect.
Vorzugsweise sind die erste Anzahl und die zweite Anzahl gleich groß. Vorzugsweise ist der Schichtstoff symmetrisch im Querschnitt, jedenfalls bezüglich der Papierschichten und der Splitterschutzschicht. Dadurch wird ein Wölben des Schichtstoffs verhindert. Preferably, the first number and the second number are the same. Preferably, the laminate is symmetrical in cross-section, at least with regard to the paper layers and the splinter protection layer. This prevents the laminate from buckling.
Vorzugsweise umfasst die Splitterschutzschicht eine Metallfolie. Beispielsweise kann eine Stahlfolie als Splitterschutzschicht verwendet werden. Mit einer Metallfolie kann die flexible Lage bereitgestellt werden, die noch nicht bei der Belastung bricht, bei der die übrigen Elemente des Schichtstoffs (die Papierschichten des Schichtstoffkerns) bersten. Die Einbringung der Metallfolie steigert somit das E-Modul und die Bruchfestigkeit des Schichtstoffs um ein Vielfaches. The splinter protection layer preferably comprises a metal foil. For example, a steel foil can be used as a splinter protection layer. A metal foil can be used to provide the flexible layer that does not break under the load that causes the other elements of the laminate (the paper layers of the laminate core) to burst. The introduction of the metal foil therefore increases the elastic modulus and the breaking strength of the laminate many times over.
Weiter vorzugsweise besteht die Metallfolie aus Aluminium. Die Aluminiumfolie hat vorzugsweise eine Stärke 0,7 bis 0,9 mm, weiter bevorzugt von etwa 0,8 mm. Es hat sich herausgestellt, dass derart ausgestaltete Splitterschutzschichten eine gute Splitterschutzwirkung aufweisen, und zudem kostengünstig produziert werden können. The metal foil is preferably made of aluminum. The aluminum foil preferably has a thickness of 0.7 to 0.9 mm, more preferably about 0.8 mm. It has been found that splinter protection layers designed in this way have a good splinter protection effect and can also be produced cost-effectively.
Vorzugsweise umfasst die als Metallfolie ausgebildete Splitterschutzschicht eine mehrlagige Metallfolie. Hierbei ist zwischen den einzelnen Lagen der mehrlagigen Metallfolie vorzugsweise zumindest eine weitere harzimprägnierte Papierschicht angeordnet ist. Die einzelnen Lagen der mehrlagigen Metallfolie können hierbei gleich aufgebaut sein, bestehend aus dem gleichen Material mit der gleichen Stärke. Mit einer solchen mehrlagigen Metallfolie kann die Splitterschutzwirkung weiter gesteigert werden. The splinter protection layer designed as a metal foil preferably comprises a multi-layer metal foil. Preferably, at least one additional resin-impregnated paper layer is arranged between the individual layers of the multi-layer metal foil. The individual layers of the multi-layer metal foil can have the same structure, consisting of the same material with the same thickness. The splinter protection effect can be further increased with such a multi-layer metal foil.
Vorzugsweise ist die (vorzugsweise als Metallfolie ausgebildete) Splitterschutzschicht beidseitig beschichtet. Durch die Beschichtung wird der Verbund zwischen Splitterschutzschicht und Papierschichten verstärkt. Die Splitterschutzschicht kann beispielsweise mit thermisch härtbaren Kunstharzen, z.B. Melamin Formaldehyd Harzen oder Harnstoff-Formaldehyd-Harze- oder einem Gemisch beider beschichtet sein. Alternativ dazu kann die Splitterschutzschicht beispielsweise auch mit Lacken beschichtet sein, wie etwa die UV- oder thermisch härtenden Lacken. Die Beschichtung ermöglicht einen guten Verbund, und verhindert eine Delaminierung während des Einsatzes. Preferably, the splinter protection layer (preferably in the form of a metal foil) is coated on both sides. The coating strengthens the bond between the splinter protection layer and the paper layers. The splinter protection layer can for example, coated with thermally curable synthetic resins, e.g. melamine formaldehyde resins or urea formaldehyde resins, or a mixture of both. Alternatively, the splinter protection layer can also be coated with varnishes, such as UV or thermally curing varnishes. The coating enables a good bond and prevents delamination during use.
Weiter vorzugsweise ist die (vorzugsweise als Metallfolie ausgebildete) Splitterschutzschicht mit einem Haftvermittler beschichtet. Der Haftvermittler kann beispielsweise als Lackschicht auf den Oberflächen der als Splitterschutzschicht verwendeten Aluminiumfolie vorliegen. In einem anderen Beispiel können Lacke auf Basis von Acrylaten, die thermisch gehärtet sind, als Haftvermittler dienen. Eine solche Beschichtung ermöglicht einen guten Verbund, und verhindert eine Delaminierung während des Gebrauchs. Further preferably, the splinter protection layer (preferably in the form of a metal foil) is coated with an adhesion promoter. The adhesion promoter can be present, for example, as a layer of varnish on the surfaces of the aluminum foil used as the splinter protection layer. In another example, varnishes based on acrylates that are thermally hardened can serve as an adhesion promoter. Such a coating enables a good bond and prevents delamination during use.
Vorzugsweise hat die (vorzugsweise als Metallfolie ausgebildete) Splitterschutzschicht eine Dicke von 0,05 bis 0,20 mm, weiter vorzugsweise von 0,06 bis 0,15 mm, weiter vorzugsweise von 0,07 bis 0,10 mm, weiter vorzugsweise von etwa 0,08 mm. Hiermit wird ein guter Kompromiss zwischen Splitterschutzwirkung und Materialkosten ermöglicht. Preferably, the splinter protection layer (preferably designed as a metal foil) has a thickness of 0.05 to 0.20 mm, more preferably 0.06 to 0.15 mm, more preferably 0.07 to 0.10 mm, more preferably about 0.08 mm. This enables a good compromise between splinter protection effect and material costs.
Vorzugsweise umfasst die Splitterschutzschicht (anstelle oder zusätzlich zu einer Metallfolie) Glasflies, Polyethylenterephthalat PET, Gewebe, und/ oder Karbonfasern. Auch hier ist die Splitterschutzschicht vorzugsweise derart präpariert, dass sie zusammen mit den Papierschichten einen stabilen Verbund bildet. Beispielsweise kann die Oberfläche aktiviert werden (etwa durch Bestrahlung), um eine verbesserte Anbindung an die Papierschichten zu ermöglichen. The splinter protection layer preferably comprises (instead of or in addition to a metal foil) glass fleece, polyethylene terephthalate PET, fabric, and/or carbon fibers. Here too, the splinter protection layer is preferably prepared in such a way that it forms a stable bond with the paper layers. For example, the surface can be activated (e.g. by irradiation) to enable improved bonding to the paper layers.
Vorzugsweise sind die harzimprägnierten Papierschichten mit Formaldehydharz imprägniert. Das verwendete Harz kann vorzugsweise ein Phenol-Formaldehydharz, Melamin-Formaldehydharz oder Melamin-harnstoff-Formaldehydharz sein. Der Fachmann versteht, geeignete vorbekannte Harzrezepturen anzuwenden, um die Papierschichten zu imprägnieren. Vorzugsweise enthalten die harzimprägnierten Papierschichten einen Harzanteil von 40 bis 60 Gew.-%. Vorzugsweise enthalten die harzimprägnierten Papierschichten flüchtige Anteile von 5 bis 7 Gew.-%. Mit einem solchen Imprägnat können vorteilhafte mechanische Eigenschaften erreicht werden, während das Risiko von Verbundstärkungen in Form von Blasen verringert wird. Preferably, the resin-impregnated paper layers are impregnated with formaldehyde resin. The resin used can preferably be a phenol-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin or melamine-urea-formaldehyde resin. The person skilled in the art knows how to use suitable previously known resin formulations to impregnate the paper layers. Preferably, the resin-impregnated paper layers contain a resin content of 40 to 60% by weight. Preferably, the resin-impregnated paper layers contain volatile components of 5 to 7% by weight. With such an impregnate, advantageous mechanical properties can be achieved while the risk of composite reinforcements in the form of bubbles is reduced.
Vorzugsweise umfasst der Schichtstoff ein erstes und ein zweites melaminimprägniertes Dekorpapier. Die Papierschichten und die Splitterschutzschicht sind dabei zwischen dem ersten und dem zweiten Dekorpapier angeordnet. Die Dekorpapiere können über individuelle Motive verfügen, um dem Schichtstoff den gewünschten optischen Eindruck zu verleihen. Der Aufbau des Schichtstoffs entspricht somit generell dem mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Stand der Technik, wobei nun vorteilhaft eine Splitterschutzschicht in den Schichtstoffkern eingebracht ist. The laminate preferably comprises a first and a second melamine-impregnated decorative paper. The paper layers and the splinter protection layer are arranged between the first and the second decorative paper. The decorative papers can have individual motifs to give the laminate the desired visual impression. The structure of the laminate therefore generally corresponds to the prior art described with reference to Fig. 1, with a splinter protection layer now advantageously being incorporated into the laminate core.
Der Fachmann versteht, dass der Schichtstoff auch mehrere Splitterschutzschichten umfassen kann, wobei zwischen den einzelnen Splitterschutzschichten beispielsweise weitere harzimprägnierte Papierschichten angeordnet sein können. Die mehreren Splitterschutzschichten können identisch zueinander sein, oder auch unterschiedlich ausgestaltet sein. The person skilled in the art will understand that the laminate can also comprise several splinter protection layers, whereby, for example, further resin-impregnated paper layers can be arranged between the individual splinter protection layers. The several splinter protection layers can be identical to one another or can also be designed differently.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Schichtstoffs, welcher wie beschrieben insbesondere zum Einsatz in Innenverkleidungselementen von Fahrzeugen geeignet ist. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen einer ersten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten, ein Bereitstellen einer zweiten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten, ein Anordnen einer Splitterschutzschicht zwischen der ersten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten und der zweiten Anzahl von harzimprägnierten Papierschichten, und ein Behandeln der Schichten unter Einwirkung von Druck und Temperatur. Vorzugsweise umfasst das Behandeln der Schichten ein Verpressen bei einem Druck von 70 bis 100 bar bei einer Temperatur von 140 bis 160 °C. Der Fachmann versteht, dass die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Schichtstoff entsprechend für das Herstellungsverfahren gelten. Beispielsweise kann das Herstellungsverfahren ein Beschichtungsschritt umfassen, um die Splitterschutzschicht mit einer Beschichtung zu versehen, wie hierin beschrieben. Bevorzugte Ausführungsbeispiele A further aspect of the invention relates to a method for producing a laminate which, as described, is particularly suitable for use in interior trim elements of vehicles. The method comprises providing a first number of resin-impregnated paper layers, providing a second number of resin-impregnated paper layers, arranging a splinter protection layer between the first number of resin-impregnated paper layers and the second number of resin-impregnated paper layers, and treating the layers under the influence of pressure and temperature. Preferably, treating the layers comprises pressing at a pressure of 70 to 100 bar at a temperature of 140 to 160 °C. The person skilled in the art understands that the above statements regarding the laminate according to the invention apply accordingly to the production method. For example, the production method can comprise a coating step in order to provide the splinter protection layer with a coating as described herein. Preferred embodiments
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren näher beschrieben. Dabei sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die einzelnen Figuren zeigen: The present invention is described in more detail below with reference to the accompanying figures. Identical elements are provided with the same reference numerals. The individual figures show:
Fig. i schematisch den Aufbau eines vorbekannten Schichtstoffs; Fig. i shows schematically the structure of a previously known laminate;
Fig. 2 schematisch den Aufbau eines Schichtstoffs gemäß eines Ausführungsbeispiels;Fig. 2 schematically shows the structure of a laminate according to an embodiment;
Fig. 3 schematisch den Aufbau eines Schichtstoffs gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels; Fig. 3 shows schematically the structure of a laminate according to a further embodiment;
Fig. 4 schematisch den Aufbau einer Splitterschutzschicht gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels. Fig. 4 schematically shows the structure of a splinter protection layer according to another embodiment.
Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau eines Schichtstoffs gemäß eines Ausführungsbeispiels. Der Schichtstoff umfasst ein erstes Dekorpapier i und ein zweites Dekorpapier 2, die jeweils mit Melaminharz imprägniert sind. Zwischen den Dekorpapieren ist eine erste Anzahl von phenolimprägnierten Papierschichten 3a und eine zweite Anzahl von phenolimprägnierten Papierschichten 3b angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel liegt ein symmetrischer Aufbau vor, wobei die erste Anzahl und die zweite Anzahl jeweils 5 beträgt. Zwischen der ersten Anzahl von Papierschichten 3a und der zweiten Anzahl von Papierschichten 3b ist eine 0,8 mm starke Aluminiumfolie als Splitterschutzschicht 4 angeordnet, wobei die Aluminiumfolie beidseitig beschichtet ist, etwa mit einem Haftvermittler. Fig. 2 shows schematically the structure of a laminate according to an embodiment. The laminate comprises a first decorative paper 1 and a second decorative paper 2, each of which is impregnated with melamine resin. A first number of phenol-impregnated paper layers 3a and a second number of phenol-impregnated paper layers 3b are arranged between the decorative papers. In this embodiment, there is a symmetrical structure, with the first number and the second number each being 5. Between the first number of paper layers 3a and the second number of paper layers 3b, a 0.8 mm thick aluminum foil is arranged as a splinter protection layer 4, with the aluminum foil being coated on both sides, for example with an adhesion promoter.
Die Splitterschutzschicht ist derart vorbehandelt, dass sie mit imprägnierten Papieren zu einem Schichtstoff verpresst werden kann. Die Papiere können mit Melamin- oder Phenolharzen imprägniert sein. Beim finalen Schichtstoff müssen alle Lagen einen guten Verbund herstellen, um Delaminierung beim späteren Einsatz zu vermeiden. Eine Vorbehandlung der Splitterschutzschicht kann beispielsweise wie folgt erfolgen: Imprägnierung mit Harzen, die auch für die Imprägnierung der Papierschichten genutzt wird, oder eine Lackierung mit einem Haftvermittler (z.B. auf Acrylatbasis), oder eine Behandlung zur Aktivierung der Oberfläche und der damit verbesserten Anbindung an die Papierschichten. Fig. 3 zeigt schematisch den Aufbau eines Schichtstoffs gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels. Der Aufbau entspricht im Wesentlichen dem in Fig. 2 gezeigten Aufbau, allerdings sind nun zwei Splitterschutzschichten 4 vorgesehen, die jeweils zwischen Papierschichtanordnungen 3a, 3b, 3c angeordnet sind, die auch in diesem Beispiel jeweils aus 5 phenolimprägnierten Papierschichten bestehen. Dabei ist eine Splitterschutzschicht 4 zwischen den Papierschichtanordnungen 3a und 3b angeordnet, und eine zweite Splitterschutzschicht 4 zwischen den Papierschichtanordnungen 3b und 3c. Die Splitterschutzschichten 4 sind in diesem Beispiel identisch zueinander, und werden jeweils durch eine 0,8 mm starke Aluminiumfolie gebildet. The splinter protection layer is pre-treated in such a way that it can be pressed with impregnated paper to form a laminate. The paper can be impregnated with melamine or phenolic resins. In the final laminate, all layers must form a good bond to avoid delamination during later use. The splinter protection layer can be pre-treated as follows, for example: impregnation with resins that are also used to impregnate the paper layers, or coating with an adhesion promoter (e.g. based on acrylate), or treatment to activate the surface and thus improve the bond to the paper layers. Fig. 3 shows schematically the structure of a laminate according to a further embodiment. The structure essentially corresponds to the structure shown in Fig. 2, but now two splinter protection layers 4 are provided, each arranged between paper layer arrangements 3a, 3b, 3c, which in this example also consist of 5 phenol-impregnated paper layers. A splinter protection layer 4 is arranged between the paper layer arrangements 3a and 3b, and a second splinter protection layer 4 between the paper layer arrangements 3b and 3c. The splinter protection layers 4 are identical to one another in this example, and are each formed by a 0.8 mm thick aluminum foil.
Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau einer Splitterschutzschicht 4 gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels. Die Splitterschutzschicht 4 wird durch eine dreilagige Aluminiumfolie gebildet, wobei zwischen den einzelnen Aluminium-Lagen 4a einzelne phenolharzimprägnierte Papierlagen 4b angeordnet sind. Fig. 4 shows schematically the structure of a splinter protection layer 4 according to a further embodiment. The splinter protection layer 4 is formed by a three-layer aluminum foil, with individual phenol resin-impregnated paper layers 4b arranged between the individual aluminum layers 4a.
Zur Beurteilung der Eigenschaften des erfindungsgemäßen Schichtstoffs gegenüber herkömmlichen Schichtstoffen wurden die Schichtstoffe mit einer Größe von 50x200 mm in einem Schraubstock eingespannt und per Hammer zu Bruch gebracht. Während der herkömmliche Schichtstoff bei dieser Behandlung brach und splitterte, blieb der erfindungsgemäße Schichtstoff in einem Stück ohne gefährliche Splitter zu bilden. Weitere Vergleichstests wurden gemäß der Norm EN438 durchgeführt, mit besonderem Fokus auf die mechanischen Kennwerte wie Bruchfestigkeit und E-Modul. Auch hier erwies sich der erfindungsgemäße Schichtstoff als besonders vorteilhaft. To assess the properties of the laminate according to the invention compared to conventional laminates, the laminates measuring 50x200 mm were clamped in a vice and broken with a hammer. While the conventional laminate broke and splintered during this treatment, the laminate according to the invention remained in one piece without forming dangerous splinters. Further comparative tests were carried out in accordance with the EN438 standard, with particular focus on the mechanical properties such as breaking strength and modulus of elasticity. Here too, the laminate according to the invention proved to be particularly advantageous.
Claims
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| PCT/EP2023/066840 WO2024260553A1 (en) | 2023-06-21 | 2023-06-21 | Laminate with anti-splinter layer |
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| WO2024260553A1 true WO2024260553A1 (en) | 2024-12-26 |
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ID=87059756
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| PCT/EP2023/066840 Pending WO2024260553A1 (en) | 2023-06-21 | 2023-06-21 | Laminate with anti-splinter layer |
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2023
- 2023-06-21 WO PCT/EP2023/066840 patent/WO2024260553A1/en active Pending
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