專利名稱：夾層式構(gòu)件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種夾層式構(gòu)件，該構(gòu)件包括纖維素基蜂窩狀芯部以及至少一個(gè)覆蓋層。本發(fā)明還涉及該構(gòu)件的制造方法。
背景技術(shù)：
在機(jī)動(dòng)車構(gòu)造的輕質(zhì)構(gòu)造策略中，為了降低燃料消耗并由此降低成本，還為了降低二氧化碳排放，越來越多地使用了具有夾層結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，由于形成芯部的材料的密度較小，這些構(gòu)件相對于傳統(tǒng)構(gòu)件具有顯著降低的重量并且通過選擇合適的覆蓋層材料還能提供足夠的強(qiáng)度值。此類夾層結(jié)構(gòu)的其它優(yōu)點(diǎn)在于其熱學(xué)特性和聲學(xué)特性。從DE102004015472B4已知一種多層模制件及其制造方法，其中，用于這種模制件的材料應(yīng)當(dāng)是非常輕的、便宜的并且可毫無問題地循環(huán)的，并且在特珠場合下對濕氣應(yīng)當(dāng)是不敏感的。模制件的覆蓋層設(shè)置在蜂窩層的蜂窩室的開放側(cè)上，并在與該蜂窩室熱塑性連接之前由無定向織物類的、僅單側(cè)針織的紡織材料組成，該紡織材料包含熱塑性塑料纖維，其中，該紡織材料的另一棉狀側(cè)在熱變形和固化之后插入到蜂窩室中。

發(fā)明內(nèi)容
為了能夠在其它構(gòu)件中利用此類夾層結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)構(gòu)造潛能，希望在不損失強(qiáng)度特
性的情況下降低覆蓋層的單位面積質(zhì)量(flftchenbezogene Masse)。不利的是，具
有更小單位面積質(zhì)量的覆蓋層迄今為止還不具有足夠的濕氣屏障作用。因此，從現(xiàn)有技術(shù)提出以下的目的，即，提供一種具有覆蓋層的夾層結(jié)構(gòu)，該夾層結(jié)構(gòu)應(yīng)具有降低的單位面積質(zhì)量而不損害機(jī)械強(qiáng)度，并且應(yīng)當(dāng)是不可透過濕氣的，以便保護(hù)蜂窩狀芯部。這個(gè)目的是通過具有權(quán)利要求1的特征的夾層式構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)的。另一個(gè)目的在于，提供一種用于此類夾層式構(gòu)件的簡單且廉價(jià)的制造方法。這個(gè)目的是通過具有權(quán)利要求6的特征的方法來實(shí)現(xiàn)的。該構(gòu)件和方法的改進(jìn)方案在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中體現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的夾層式構(gòu)件由至少一個(gè)覆蓋層和一個(gè)蜂窩狀芯部組成。覆蓋層(Decklage)通過由具有熱塑性基體(Matrix)的增強(qiáng)纖維制成的覆蓋子層(Deckschicht)形成，而蜂窩狀芯部由纖維素基材料構(gòu)成并且具有多個(gè)連接片，所述連接片的末端邊緣位于一平面中，所述覆蓋層抵靠在該平面上。在本發(fā)明的夾層式構(gòu)件的第一個(gè)示例實(shí)施方式中，覆蓋層在該覆蓋子層與該蜂窩狀芯部的連接片之間包括由熱塑性材料制成的隔離子層。隔離子層的熱塑性材料的熔化特性與覆蓋子層的熱塑性基體材料的熔化特性相對應(yīng)，由此在覆蓋子層和隔離子層之間可以形成中間子層，該中間子層具有來自覆蓋子層的增強(qiáng)纖維以及隔離子層的熱塑性材料。相對應(yīng)的熔化特性尤其是指熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔融粘度，它們彼此之間沒有實(shí)質(zhì)性的偏差。中間子層的基體因此由聚合物混合物或者聚合物共混物形成，其包括隔離子層的熱塑性塑料和覆蓋子層的熱塑性塑料。除了痕跡(Spuren)以外，隔離子層不包含增強(qiáng)纖維。增強(qiáng)纖維的痕跡是指從中間子層伸入到隔離子層中的纖維。中間子層的增強(qiáng)纖維在此滲透有覆蓋子層的熱塑性材料的一部分以及隔離子層的熱塑性材料的一部分。熱塑性隔離子層(借助它該中間子層材料配合地與覆蓋子層相連接)一方面防止了來自的覆蓋子層的增強(qiáng)纖維滲透到這些連接片之間的蜂窩內(nèi)部空間中并且由此減少覆蓋子層中形成強(qiáng)度的纖維比例，而且另一方面形成了整體的濕氣屏障，該濕氣屏障保護(hù)纖維素基蜂窩狀芯部以免鉆入濕氣。蜂窩內(nèi)部空間因此是幾乎不含自由放置的或未通過熱塑性塑料結(jié)合的增強(qiáng)纖維。除了痕跡以外，蜂窩內(nèi)部因此沒有增強(qiáng)纖維。增強(qiáng)纖維的痕跡是指從中間子層伸入到隔離子層中并延伸通過隔離子層的個(gè)別纖維。也就是說，通過隔離子層可以使覆蓋子層在單位面積重量方面得以降低，因?yàn)榭梢允褂盟写嬖诘脑鰪?qiáng)纖維，而沒有由于蜂窩空心空間中的纖維而導(dǎo)致的覆蓋子層損失。用更大的熱塑性塑料比例大幅度加強(qiáng)的中間子層附加地有助于該覆蓋層的強(qiáng)度。在一個(gè)有利的實(shí)施方式中，隔離子層的熱塑性材料可以是與覆蓋子層的熱塑性基體材料相同的熱塑性材料。為此，尤其可以考慮如聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚丙烯和/或其它聚烯烴的熱塑性塑料。根據(jù)本發(fā)明的夾層式構(gòu)件的覆蓋子層可以具有在0.4mm到0.8mm范圍內(nèi)的厚度，該厚度優(yōu)選為約0.6mm,而隔離子層和中間子層的厚度之和在0.2mm到0.4mm的范圍內(nèi)并且尤其為約0.3mm。隔離子層和中間子層的子層厚度之和在此對應(yīng)地比用于形成這些子層的薄膜的厚度略大。為了制造隔離子層，優(yōu)選使用厚度為0.1mm到0.4mm的熱塑性薄膜。特別重要的是，連接片的末端邊緣容納在覆蓋層的熱塑性隔離子層中。連接片的末端邊緣在此完全由隔離子層的熱塑性塑料包圍。這些連接片在與覆蓋子層的連接區(qū)域中側(cè)向地通過隔離子層或隔離子層的熱塑性塑料來支撐。由此一方面實(shí)現(xiàn)了覆蓋層與蜂窩狀芯部的連接片的相對牢固的連接，另一方面實(shí)現(xiàn)了蜂窩狀芯部與外部的良好密封。連接片在該邊緣處在一定程度上是通過該熱塑性塑料密封的。僅通過連接片邊緣的包邊或根據(jù)方法的環(huán)繞(Umflieii en)，就可以實(shí)現(xiàn)非常良好的密封。因?yàn)楦綦x子層的熱塑性塑料不是纖維增強(qiáng)的，所以實(shí)現(xiàn)了非常致密的且無缺陷的包邊。由此非常有效地保護(hù)連接片材料和蜂窩內(nèi)部空間以免濕氣進(jìn)入。當(dāng)蜂窩狀芯部由紙或紙板構(gòu)成時(shí)，這種密封是特別有利的，因?yàn)榧埢蚣埌迨嵌嗫撞牧希瑵駳饪梢哉媒?jīng)由未受保護(hù)的邊緣吸收。末端邊緣的穿過隔離子層的熱塑性塑料的包邊的深度起到顯著作用。包邊的深度尤其取決于連接片的寬度(連接片寬度)和隔離子層厚度之間的關(guān)系。在此隔離子層的厚度是指在蜂窩連接片之間的區(qū)域中的厚度，因?yàn)楦綦x子層的厚度在包邊區(qū)域中自然較小。特別優(yōu)選的是，隔離子層的厚度為連接片寬度的30%以上且150%以下，尤其是30%到50%。遠(yuǎn)大于連接片寬度的隔離子層厚度一般不帶來更多的優(yōu)點(diǎn)。連接片的寬度優(yōu)選在200μπι到600μπι的范圍內(nèi)。特別優(yōu)選的是，使用由紙制成的蜂窩狀芯部，其中，連接片寬度在200 μ m到400 μ m的范圍內(nèi)。包邊的深度或者蜂窩狀芯部的連接片的末端邊緣向隔離子層中插入的長度優(yōu)選為連接片寬度的至少80%。優(yōu)選為連接片寬度的100%至200%。包邊的深度在此可以朝向連接片的兩側(cè)或者在連接片的側(cè)向延伸上變化。大于連接片寬度兩倍的包邊深度一般不帶來更多的優(yōu)點(diǎn)。通過連接片末端邊緣的側(cè)向包邊或者連接片相對較深地插入覆蓋層中，確保了特別牢固的連接，因?yàn)槟軌蛄己玫匚占羟辛ΑＳ糜谛纬筛采w子層的、具有熱塑性基體的增強(qiáng)纖維能夠通過纖維氈(例如無紡布)或者混合紡織物、混合編織物或針織物等來形成。覆蓋子層的熱塑性基體還可以以未加強(qiáng)的(nicht-konsolidierter)熱塑性塑料纖維的形式插入。除了增強(qiáng)纖維之外，它們還存在于紡織物等中。這些纖維(熱塑性塑料纖維以及增強(qiáng)纖維)都可以按成束的形式作為纖維粗紗(Rovings)存在。還可設(shè)想的變形方案是，增強(qiáng)纖維單獨(dú)地或成束地被熱塑性基體子層包圍。作為此類混合結(jié)構(gòu)的替代，具有熱塑性基體的增強(qiáng)纖維還可以通過帶有嵌入的增強(qiáng)纖維紡織物的預(yù)加強(qiáng)的熱塑性塑料板來制備。在加工過程期間，將熱塑性塑料纖維熔化并且相應(yīng)地形成熱塑性基體。增強(qiáng)纖維可以是天然纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚合物纖維(尤其是芳香族聚酰胺纖維)或者它們的組合。一種用于制造此類夾層式構(gòu)件的方法總體上包括形成該夾層式構(gòu)件的覆蓋層，該覆蓋層至少設(shè)置在該蜂窩狀芯部的側(cè)面(下側(cè)面或上側(cè)面)上，使得該覆蓋層抵靠在該蜂窩狀芯部上。為了形成覆蓋層，首先在蜂窩狀芯部的連接片末端邊緣所處的平面上，將熱塑性塑料薄膜放置到纖維素基蜂窩狀芯部上。并不需要涂覆粘合劑。此外，在其上方設(shè)置由增強(qiáng)纖維和熱塑性塑料基體構(gòu)成的半成品件。在壓制模中加熱并壓制由所述蜂窩狀芯部、所述塑料薄膜和所述半成品件構(gòu)成的組件，使得由熱塑性材料制成的、具有彼此對應(yīng)的熔化特性的熱塑性塑料基體和塑料薄膜至少部分地熔接。通過熱塑性塑料薄膜的熔接的材料，隔離子層直接與蜂窩狀芯部鄰接地形成，而通過在該覆蓋層的遠(yuǎn)離塑料薄膜或隔離子層的位置處固化具有熱塑性塑料基體的增強(qiáng)纖維，形成了該覆蓋子層。在該覆蓋子層和該隔離子層之間，通過在靠近塑料薄膜或隔離子層的位置處固化覆蓋子層的增強(qiáng)纖維，與該覆蓋子層的熱塑性基體材料的一部分以及隔離子層的熱塑性材料的一部分形成了中間子層。于是在中間子層中產(chǎn)生了由增強(qiáng)纖維和更高比例的熱塑性塑料組成的、大幅度加強(qiáng)的材料,該熱塑性塑料由基體材料和塑料薄膜材料組合而成。此外，通過將熱塑性塑料基體與塑料薄膜至少部分地熔接，實(shí)現(xiàn)了蜂窩狀芯部與覆蓋層之間的良好結(jié)合，其中，連接片的末端邊緣至少接納在覆蓋層的熱塑性隔離子層中。連接片的末端邊緣在塑料薄膜的部分熔接過程中從被該薄膜圍繞，使得形成了由熱塑性塑料產(chǎn)生的末端邊緣的包邊。在此尤其重要的是，隔離子層不是纖維增強(qiáng)的。由此該熱塑性塑料可以不受阻礙地流動(dòng)，并且形成非常致密且無缺陷的包邊。末端邊緣由此在側(cè)面和在頂部完全由致密的熱塑性塑料封閉。通過連接片的末端邊緣的側(cè)向包邊或者將連接片相對較深地插入覆蓋層中，也能夠良好地吸收剪切力。對于給定的熱塑性塑料，連接片末端邊緣的包邊深度或者蜂窩狀芯部在熱塑性薄膜中的下沉可以例如通過壓制模的壓力來控制。壓制模中的加熱在此通過在熱塑性塑料的熔化溫度的范圍內(nèi)施加溫度而實(shí)行。塑料基體和塑料薄膜的溫度優(yōu)選處于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度到對應(yīng)塑料的熔化溫度的范圍內(nèi)。壓制模的加熱溫度在此至少為該熔化溫度。為了獲得模制的夾層式構(gòu)件，蜂窩狀芯部可以在覆蓋層形成前成型，其方式為首先用水通過噴灑或蒸發(fā)來將其潤濕。潤濕的蜂窩狀芯部然后可以設(shè)置在帶有凸模和凹模的壓制模中，所述凸模和凹模具有預(yù)先確定的夾層式構(gòu)件形狀。然后在凸模和凹模之間在40°C到200°C范圍內(nèi)的溫度下通過施加壓力使?jié)櫇竦姆涓C狀芯部再成型。隨后是根據(jù)本發(fā)明來布置該塑料薄膜和半成品件，它們的同時(shí)熔接或熔化以及固化是通過在具有相應(yīng)形狀的壓制模中壓制而進(jìn)行的。因此，根據(jù)本發(fā)明提供了一種夾層式構(gòu)件，其中，通過隔離子層防止了纖維插入到蜂窩室中，在蜂窩室中，它們不再具有增強(qiáng)效果，而是有利地使在覆蓋層中存在的所有增強(qiáng)纖維都有助于進(jìn)行增強(qiáng)。于是可以減小覆蓋子層的厚度，其中，防止插入蜂窩內(nèi)部空間的隔離子層同時(shí)起濕氣屏障的作用并且保護(hù)纖維素基蜂窩狀芯部以免鉆入濕氣。


這些和其它的優(yōu)點(diǎn)將通過參考附圖的以下說明來展現(xiàn)。在說明書中對附圖的參考用于支持說明書，并且使其主題更易理解。這些附圖僅是本發(fā)明實(shí)施方式的示意性圖示。圖1是在覆蓋層處的蜂窩連接片的連接區(qū)域的示意性側(cè)剖視圖，圖2是沒有隔離子層的連接區(qū)域的顯微對比照片，圖3是連接區(qū)域的顯微對比照片，其中，使用了 0.08mm厚的薄膜，該薄膜沒有形成隔離子層，圖4是根據(jù)本發(fā)明的夾層式構(gòu)件的連接區(qū)域的顯微照片，其中，使用了 0.3_厚的薄膜，以便形成隔離子層。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的夾層式構(gòu)件使得能夠降低覆蓋層的單位面積質(zhì)量或者單位面積重量，以便在不同類型的構(gòu)件中能夠釋放出該夾層結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)構(gòu)件潛力，該夾層式構(gòu)件具有如在圖1中示意性示出的覆蓋層2。安置在蜂窩狀芯部的連接片I的末端邊緣上的覆蓋層2具有作為最上的——也就是說，最遠(yuǎn)離連接片I放置的——子層的覆蓋子層2a，該覆蓋子層2a由具有熱塑性基體的增強(qiáng)纖維制成。術(shù)語“蜂窩”應(yīng)當(dāng)不限于是指蜂窩狀芯部的結(jié)構(gòu)，而是指由多個(gè)連接片構(gòu)成的、具有較小密度和較高剛度的結(jié)構(gòu)。合適的蜂窩狀芯部結(jié)構(gòu)包括典型的六角形“蜜蜂窩結(jié)構(gòu)”，如波紋形、圓形、菱形或矩形的折疊結(jié)構(gòu)，還有不規(guī)則形式的仿“有機(jī)”結(jié)構(gòu)。特別地，可以考慮紙和卡紙作為用于蜂窩狀芯部的纖維素基材料。用于形成覆蓋子層的增強(qiáng)纖維可以以無紡布、無定向織物或具有定向纖維的纖維氈、紡織物、針織物、結(jié)織物(Ge I egen )的形式以單向或多向方式存在。在此還可以設(shè)想使用混合紗線，從而使用含有形成基體的熱塑性纖維的纖維半成品以及增強(qiáng)纖維。增強(qiáng)纖維可以是天然纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚合物纖維(尤其是芳香族聚酰胺纖維)，但也可以使用不同纖維的組合。根據(jù)本發(fā)明，覆蓋層2在覆蓋子層2a與連接片I之間具有隔離子層2c，隔離子層2c由與熱塑性基體材料相似的熱塑性材料組成。然而，根據(jù)本發(fā)明，至少覆蓋子層和隔離子層的熱塑性材料的熔化特性必須彼此相對應(yīng)。優(yōu)選地，熱塑性基體材料和隔離子層的熱塑性材料為相同的熱塑性塑料材料，例如可以是聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚丙烯或者其它聚烯烴。隔離子層2c —方面防止了覆蓋子層2a上的增強(qiáng)纖維插入由連接片I限定的蜂窩內(nèi)部空間中，這樣使得全部增強(qiáng)纖維保留在覆蓋層2的內(nèi)部并且促進(jìn)增強(qiáng)效果。因?yàn)橛纱瞬辉佼a(chǎn)生增強(qiáng)纖維的“損失”，所以可以減小覆蓋層2的單位面積重量。此外，隔離子層2c作為純熱塑性子層提供了如下優(yōu)點(diǎn):其起濕氣屏障的作用并因此為紙蜂窩狀芯部提供了足夠的保護(hù)以防濕氣，甚至在單位面積重量減小時(shí)。在此，在隔離子層2c與覆蓋子層2a之間形成有中間子層2b，該中間子層通過由來自覆蓋子層2a的增強(qiáng)纖維形成的大幅度加強(qiáng)的材料不僅與來自覆蓋子層2a的基體材料而且與來自隔離子層2c的熱塑性材料固化為纖維-基體復(fù)合材料，該復(fù)合材料的特征在于提高的熱塑性材料比例。覆蓋層2的這種三子層構(gòu)造可以借助于本發(fā)明的方法以簡單的方式進(jìn)行生產(chǎn)，其中，將熱塑性塑料薄膜設(shè)置在蜂窩狀芯部上以及具有熱塑性塑料基體的纖維半成品件的塑料薄膜上，將它們一起在壓制模中加熱并且壓制，由此將增強(qiáng)纖維固化在基體熔體中。為了獲得熱塑性塑料薄膜與半成品件的熱塑性塑料基體的同時(shí)熔接和熔化，使用了相似的熱塑性塑料，優(yōu)選使用相同的熱塑性材料。用于形成隔離子層2c的薄膜在此必須是較厚的，以便形成對來自覆蓋子層2a的增強(qiáng)纖維的反壓力。在壓制時(shí)，薄膜在無紡布上施加反壓力，并且于是使無紡布固化并保持在一起。圖3展示了在連接片I上的覆蓋層2，其中，此處在蜂窩狀芯部與覆蓋子層之間僅設(shè)置0.08_厚的薄膜。這個(gè)薄膜的厚度不足以將來自覆蓋子層的增強(qiáng)纖維固化，它沒有形成隔離子層，因此增強(qiáng)纖維3仍然能夠插入蜂窩中的空間中。蜂窩連接片部分地被覆蓋層包邊。這種包邊(Umrandung)在此部分地由含纖維且多孔的材料構(gòu)成，并部分地由薄膜的熱塑性塑料形成。薄膜的厚度在此不足以保證連接片的邊緣的密封包邊。這從圖2中也能非常清楚地看到，為了對比的目的，圖2示出了沒有隔離子層的夾層式構(gòu)件的連接區(qū)域，其中，沒有使用薄膜。在此可以清楚地看到插入蜂窩內(nèi)部中的增強(qiáng)纖維3，這些增強(qiáng)纖維因此不能再促進(jìn)覆蓋層2的加強(qiáng)效果。連接片在一定程度上不接納在覆蓋層中，或者在一定程度上連接片未包邊。向上以及朝連接片邊緣的側(cè)面也不存在密封的封閉。而是這些連接片邊緣靠在多孔的、滲入有纖維的材料上。另外，如在圖4中可以看出的，本發(fā)明的夾層式構(gòu)件:在此沒有增強(qiáng)纖維插入蜂窩內(nèi)部空間中，而是在覆蓋層2中存在的所有增強(qiáng)纖維都促進(jìn)了增強(qiáng)效果。覆蓋子層2a在此具有大約0.6mm的厚度，同時(shí)這兩個(gè)子層一中間子層2b和隔離子層2c——形成大約
0.3_的總厚度，如可以通過0.3_厚的薄膜來實(shí)現(xiàn)。于是，在沒有增強(qiáng)特性損失的情況下，降低了覆蓋層2的單位面積重量，同時(shí)隔離子層2c是有效的濕氣屏障。使用了連接片寬度約為300 μ m的紙作為蜂窩狀芯部的材料。在顯微圖示中出現(xiàn)的650 μ m的寬度是由于在制備時(shí)傾斜地切割連接片而造成的。具有熱塑性塑料的包邊的深度在左側(cè)約為450 μ m且在右側(cè)約為300 μ m。連接片邊緣因此在頂部和側(cè)面完全地被熱塑性塑料包邊。熱塑性塑料因此使所述邊緣相對于濕氣密封，并且使所述邊緣在連接區(qū)域中被側(cè)向地支撐。
權(quán)利要求
1.一種夾層式構(gòu)件，該夾層式構(gòu)件包括至少一個(gè)覆蓋層(2)以及一蜂窩狀芯部，所述覆蓋層包括由具有熱塑性基體的增強(qiáng)纖維制成的覆蓋子層(2a)，所述蜂窩狀芯部由纖維素基材料構(gòu)成并且具有多個(gè)連接片(1)，其中，所述連接片的末端邊緣位于一平面中，所述覆蓋層(2)抵靠在該平面上， 其中，所述覆蓋層(2)在所述覆蓋子層(2a)與所述蜂窩狀芯部的連接片(I)之間包括隔離子層(2c)，該隔離子層由不帶有增強(qiáng)纖維的熱塑性材料制成，該隔離子層的熱塑性材料的熔化特性與所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料所具有的熔化特性相對應(yīng)，并且 其中，在所述覆蓋子層(2a)與所述隔離子層(2c)之間形成有中間子層(2b)，該中間子層具有來自所述覆蓋子層(2a)的增強(qiáng)纖維和所述隔離子層(2c)的熱塑性材料，其中，該中間子層(2b)的增強(qiáng)纖 維滲透有所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料的一部分以及所述隔離子層(2c)的熱塑性材料的一部分， 其特征在于，所述蜂窩狀芯部的連接片(I)的末端邊緣被所述熱塑性隔離子層(2c)包邊并且由此與所述覆蓋層(2)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾層式構(gòu)件，其特征在于，所述蜂窩狀芯部的連接片的末端邊緣向所述隔離子層中插入的長度或者包邊的深度是所述連接片的寬度的80%以上，尤其是所述連接片的寬度的100%至200%。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的夾層式構(gòu)件，其特征在于，所述隔離子層(2c)的熱塑性材料與所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料是相同的熱塑性材料，該熱塑性材料尤其是聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚丙烯和/或其它聚烯烴。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的夾層式構(gòu)件，其特征在于，所述覆蓋子層(2a)具有在0.4mm到0.8mm范圍內(nèi)的厚度,尤其是0.6mm,所述隔離子層(2c)和所述中間子層(2b)的厚度之和在0.2mm到0.4mm的范圍內(nèi)并且優(yōu)選為0.3mm。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的夾層式構(gòu)件，其特征在于，所述隔離子層的厚度為所述連接片的寬度的30%以上且150%以下，尤其是30%到50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一項(xiàng)所述的夾層式構(gòu)件，其特征在于，所述增強(qiáng)纖維是天然纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚合物纖維尤其是芳香族聚酰胺纖維或者它們的組合。
7.一種用于生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一項(xiàng)所述的夾層式構(gòu)件的方法，其中，覆蓋層(2)至少形成在蜂窩狀芯部的下側(cè)面或上側(cè)面之一處，并且所述蜂窩狀芯部的連接片的末端邊緣位于一平面中，所述覆蓋層(2 )抵靠在該平面上， 該方法包括以下步驟: -在所述蜂窩狀芯部上設(shè)置熱塑性塑料薄膜， -在該塑料薄膜上設(shè)置半成品件，其中，該半成品件由具有熱塑性塑料基體的增強(qiáng)纖維構(gòu)成， -在壓制模中加熱并壓制由所述蜂窩狀芯部、所述塑料薄膜和所述半成品件構(gòu)成的組件，使得由熱塑性材料制成的、具有彼此對應(yīng)的熔化特性的熱塑性塑料基體和塑料薄膜至少部分地熔接， -由所述熱塑性塑料薄膜的材料形成隔離子層(2c)， -通過在所述覆蓋層(2)的遠(yuǎn)離所述塑料薄膜的位置處固化具有熱塑性塑料基體的增強(qiáng)纖維，形成覆蓋子層(2a)，以及-通過在靠近所述塑料薄膜的位置處固化所述覆蓋子層(2a)的增強(qiáng)纖維，與所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料的一部分以及與所述隔離子層(2c)的熱塑性材料的一部分一起形成所述中間子層(2b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，為所述覆蓋子層提供: -由增強(qiáng)纖維和未加強(qiáng)熱塑性纖維制成的無紡布、混合紡織物、纖維編織物或纖維針織物， -或者帶有嵌入的增強(qiáng)纖維的預(yù)加強(qiáng)的熱塑性塑料板。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，該方法包括以下步驟: -通過施加一溫度在加熱條件下將所述熱塑性塑料基體和所述塑料薄膜熔接，所述溫度處于所述熱塑性塑料的熔化溫度范圍內(nèi)并且尤其處于所述熱塑性塑料的從玻璃化轉(zhuǎn)變溫度到熔化溫度的溫度范圍內(nèi)， -以形成所述連接片的末端邊緣的包邊的方式，使所述塑料薄膜的熱塑性塑料環(huán)繞所述連接片的末端邊緣， -以形成所述覆蓋層(2)與所述蜂窩狀芯部的連接片(I)之間的牢固連接的方式，冷卻所述塑料，并且利用所述熱塑性塑料密封所述連接片的末端邊緣。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法，該方法包括以下步驟: -通過噴灑或蒸發(fā)利用水來潤濕所述蜂窩狀芯部，在所述塑料薄膜設(shè)置在所述蜂窩狀芯部之前使所述蜂窩狀芯部成型；將潤濕的蜂窩狀芯部設(shè)置在帶有凸模和凹模的壓制模中，所述凸模和凹模提 供了所述夾層式構(gòu)件的預(yù)先確定的形狀；并且通過施加壓力以及在40°C到200°C范圍內(nèi)的溫度下在所述壓制模中使?jié)櫇竦姆涓C狀芯部再成型。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有濕氣屏障的夾層式構(gòu)件及其制造方法。該夾層式構(gòu)件包括至少一個(gè)覆蓋層(2)和一蜂窩狀芯部。所述覆蓋層(2)包括由具有熱塑性基體的增強(qiáng)纖維制成的覆蓋子層(2a)，并且所述蜂窩狀芯部由纖維素基材料構(gòu)成并且具有多個(gè)連接片(1)，其中，所述連接片的末端邊緣位于一平面中，所述覆蓋層(2)抵靠在該平面上。在此，所述覆蓋層(2)在所述覆蓋子層(2a)與所述蜂窩狀芯部的連接片(1)之間包括隔離子層(2c)，該隔離子層由熱塑性材料制成，該隔離子層的熱塑性材料的熔化特性與所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料所具有的熔化特性相對應(yīng)。此外，在所述覆蓋子層(2a)與所述隔離子層(2c)之間形成有中間子層(2b)，該中間子層具有來自所述覆蓋子層(2a)的增強(qiáng)纖維和所述隔離子層(2c)的熱塑性材料，其中，該中間子層(2b)的增強(qiáng)纖維滲透有所述覆蓋子層(2a)的熱塑性基體材料的一部分以及所述隔離子層(2c)的熱塑性材料的一部分。
文檔編號B32B3/12GK103209827SQ201180054022
公開日2013年7月17日 申請日期2011年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者B·施坦普, T·布魯曼斯托克, R·格雷納, H·比德爾 申請人:戴姆勒股份公司