KR20210068459A

KR20210068459A - 엘라스토머 스킨의 제조 방법

Info

Publication number: KR20210068459A
Application number: KR1020217010883A
Authority: KR
Inventors: 이반 반루첸; 린다 데돈커
Original assignee: 렉티셀 오토모빌시스템 게엠베하
Priority date: 2018-10-01
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2021-06-09
Also published as: PL3860823T3; JP7449281B2; EP3860823B1; ES2950097T3; HUE062935T2; EP3860823C0; BR112021005926A2; JP2022512563A; CN112839786B; WO2020069937A1; CA3114281A1; MX2021003666A; EP3860823A1; EP3632641A1; CN112839786A; US20220032510A1

Abstract

시각적으로 얼룩진 외관을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하는 방법은 최장 치수가 40 μm 이상인 고체 얼룩 형성 입자를 포함하는 액체 스킨 형성 조성물을 제공하는 단계, 및 액적의 분무 형태로 액체 스킨 형성 조성물을 몰드 표면 상에 분무하는 단계를 포함한다. 액적 크기와 크기가 비슷한 고체 얼룩 형성 입자의 제공은, 몰드 표면에 충돌을 가할 때 고체 얼룩 형성 입자를 앞으로 돌출시켜, 이의 백분율이 탈형 후 엘라스토머 스킨의 전면에서 가시적인 것으로 나타나서, 다수의 액체 스킨 형성 조성물을 사용하지 않고도 얼룩진 외관을 갖는 전면이 된다.

Description

엘라스토머 스킨의 제조 방법

본 발명은 몰드 표면에 대해 제조된 가시적 전면을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 가시적 전면은 시각적으로 얼룩진 외관을 갖는다.

엘라스토머 스킨은 다양한 응용 분야에서 장식용 표면 피복재로 사용된다. 예를 들어, 자동차의 내부 트림 부품, 예컨대 계기판, 대시 보드, 도어 패널, 콘솔 등은 엘라스토머 스킨으로 피복된 경질 기재로 형성된다. 이러한 적용에서 엘라스토머 스킨은 직접적으로, 그러나 바람직하게는 중간 폼 층의 중간물을 통해 간접적으로 경질 기재에 부착된다. 이러한 폼 층은 200 kg/m³ 미만인 밀도, 일반적으로 120 내지 180 kg/m³인 밀도를 갖는다. 이러한 폼 층의 존재는 엘라스토머 스킨을 탄력적으로 압입(indent) 가능하게 하여 트림 부품에 부드러운 촉감을 제공한다. 이러한 적용에서, 엘라스토머 스킨은 폴리우레탄 (PU)과 같은 열경화성 재료로 만들어 질 수 있다. 또한, 엘라스토머 스킨은 가죽 질감(texture)을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라 기하학적 질감 또는 점각(stipple) 질감과 같은 다른 질감을 나타낼 수 있으며, 이는 열경화성 재료를 그레인된(grained) 몰드 표면에 분무하여 얻을 수 있다. 대안적으로, 열경화성 재료를 평평한 몰드 표면에 분무하여 어떠한 질감도 없이 엘라스토머 스킨을 얻을 수 있다.

시각적으로 얼룩진 외관을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하는 공지된 방법은 다음 단계를 포함한다: 액체 스킨 형성 조성물을 제공하는 단계; 액적(droplet)의 분무 형태로 상기 액체 스킨 형성 조성물을 상기 몰드 표면의 적어도 일부 상에 분무하는 단계; 액체 스킨 형성 조성물을 경화시키는 단계; 및 상기 몰드 표면으로부터 제조된 엘라스토머 스킨을 제거하는 단계.

이러한 방법은 WO-A-2011/000957에 개시되어 있으며, 시각적으로 얼룩진 엘라스토머 스킨을 제조하기 위해 몰드 표면 상에 연속적으로 분무되는 2 개의 상이한 액체 스킨 형성 조성물의 사용에 의존한다. 구체적으로, 제1의 밝은 색조의 액체 스킨 형성 조성물의 액적을 몰드 표면에 적용하고, 이들 중 적어도 다수가 그 위에서 유착되어 몰드 표면 상에 밝은 색조의 액체 스킨 형성 조성물의 비-연속적인 층을 형성한다. 이러한 비-연속적인 밝은 색조 층은 몰드 표면의 제1 영역에서, 몰드 표면이 밝은 색조의 액체 스킨 형성 조성물로 피복되지 않는 복수의 갭을 포함한다. 제2의 더 어두운 색조의 액체 스킨 형성 조성물을 적용하여 갭의 위치에서 몰드 표면을 피복한다. 밝은 색조의 액체 스킨 조성물로 피복된 몰드 표면적에 따라, 엘라스토머 스킨은 더 어두운 색조의 얼룩을 갖는 밝은 색조의 배경 또는 더 밝은 색조의 얼룩을 갖는 어두운 색조의 배경의 외관을 갖는다.

이러한 방법의 단점은 작은 도트(dot)가 그 표면 상에 균일하게 분포되어 있는 외관을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하기가 매우 어렵다는 것이다. 이는 여러 효과로 인해 유발된다.

우선, 제1 액체 스킨 형성 조성물이 몰드 표면의 매우 넓은 영역을 피복하기 위해 적용되는 경우, 이는 제2 액체 스킨 형성 조성물이 얼룩으로 나타날 것이라는 것을 의미하며, 도트의 치수는 제1 액체 스킨 형성 조성물의 유착에 의해 정의된다. 실제로 이러한 유착을 제어하는 것은 불가능하며, 이는 원하는 도트 크기를 얻을 수 없다는 것을 의미한다. 나아가, 도트의 균일성은 또한 직접적으로 유착의 결과이며, 따라서 원하는 균일 성을 얻을 수 없다.

두 번째로, 제1 액체 스킨 형성 조성물이 몰드 표면의 매우 제한된 영역만을 피복하도록 적용되는 경우, 이는 제1 액체 스킨 형성 조성물이 얼룩으로 나타날 것이라는 것을 의미하며, 도트의 치수는 몰드 표면에 영향을 주는 액적의 치수에 정비례한다. 통상적으로, 액적의 크기는 액체 스킨 형성 조성물을 분무할 때 사용된 분무 노즐과 적용되는 압력 모두에 따라 달라지며, 액적 크기는 ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 중앙 부피 직경을 사용하여 표현된다. 통상적으로, 액적의 중앙 부피 직경은 50 μm 내지 500 μm이다 (예를 들면, US-B-8 262 002 참조). 충돌로 인해 구형 액적이 평평해지고, 이는 액적의 크기가 더 증가하여 작은 도트를 얻기가 어렵다는 것을 의미한다. 또한, 몰드 표면의 이러한 제한된 영역만을 피복하는 것은, 실제로 달성하기가 매우 어렵고, 특히 재료가 곡선 영역 근처에 축적되는 경향이 있는 3 차원 형상에서는 더욱 그러하다.

세 번째로, 유착은 통상적으로 제1 액체 스킨 형성 조성물의 피복 정도에 관계없이 가시적인 필라멘트 구조로 이어진다. 이러한 필라멘트 구조는 더 작은 규모의 얼룩진 패턴의 두드러짐에 대해 유해한 대규모 구조를 형성한다.

공지된 공정의 또 다른 단점은 원하는 시각적 효과를 얻기 위해 다수의 상이한 액체 스킨 형성 조성물을 몰드 표면에 분무해야 한다는 것이다. 이는 다수의 분무 단계가 필요하고, 따라서 엘라스토머 스킨을 제조하는 데 필요한 시간이 증가한다는 것을 의미한다. 또한, 다수의 액체 스킨 형성 조성물을 분무하기 위한 요구 사항은 다수의 노즐의 사용을 필요로 하며, 이는 또한 자동 분무 시스템이 다양한 노즐 사이를 전환해야 하고, 엘라스토머 스킨을 제조하는 데 필요한 시간을 더욱 증가시켜야 함을 의미한다. 나아가, 액체 스킨 형성 조성물이 연속 사용 사이에서 경화되어, 경화가 노즐을 사용할 수 없게 만드는 것을 방지하기 위해 다양한 노즐을 또한 세척해야 한다.

본 발명의 목적은 시간 소모가 적고 복잡하지 않은 시각적으로 얼룩진 전면을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 본 발명에 따라 달성되며, 상기 액체 스킨 형성 조성물이 최장 치수가 40 μm 이상인 고체 얼룩 형성 입자를 포함한다는 점에서 달성된다.

액체 스킨 형성 조성물에서 최장 치수가 40 μm 이상인 고체 얼룩 형성 입자를 제공하는 것은, 탈형 후, 즉, 몰드 표면으로부터 제조된 엘라스토머 스킨을 제거한 후, 고체 얼룩 형성 입자의 백분율이 엘라스토머 스킨의 전면에 또는 그 가까이에 위치하는 효과를 갖는다. 또한, 고체 얼룩 형성 입자는 육안으로 가시적인 정도로 최장 치수를 가지기 때문에, 엘라스토머 스킨의 가시적 표면에 있는 고체 얼룩 형성 입자도 육안으로 시각적으로 인지할 수 있으며, 이는 이러한 입자가 경화된 스킨 형성 물질에 의해 둘러싸인 얼룩으로 나타남을 의미한다. 이와 같이, 본 발명에 따른 방법은, 공지된 방법에서와 같이 서로 순차적으로 다수의 조성물을 분무할 필요없이 얼룩진 외관을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조할 수 있게 한다. 이와 같이, 본 발명에 따른 방법은 얼룩진 외관을 달성하기 위해 다수의 노즐을 사용할 필요가 없기 때문에 시간 소모가 적고 덜 복잡하다.

본 명세서에서 사용된 용어 "얼룩"은 표면의 주변 영역과 눈에 띄게 상이한 (예를 들어, 색상, 마감 또는 재료) 표면의 작은 영역을 의미한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "고체 얼룩 형성 입자"는 얼룩을 형성할 수 있는 고체 입자를 의미하며, 고체 입자는 40 μm 이상인 최장 치수를 갖는다.

본 발명의 일 구현예에서, 최대 Feret 직경을 찾기 위해 ISO13322-1:2014에 따른 광학 현미경을 사용하여 고체 얼룩 형성 입자의 최장 치수를 결정할 수 있다.

본 발명에 따른 방법으로 제조된 엘라스토머 스킨의 또 다른 장점은 내마모성이다. 특히, 고체 얼룩 형성 입자는 비록 입자가 엘라스토머 스킨의 전면 근처 또는 심지어 전면에 위치하더라도 엘라스토머 스킨의 일부로 형성된 매트릭스에 여전히 매립되어 있으며 심지어 매우 얇은 필름으로 피복될 수도 있다. 따라서, 고체 얼룩 형성 입자는 통상적으로 매트릭스에 단단히 부착되고, 이는 엘라스토머 스킨으로부터 쉽게 문질러 없어지지 않는다.

나아가, 고체 얼룩 형성 입자는 액체 스킨 형성 조성물에 직접 함유되어 있어, 고체 얼룩 형성 입자는 매트릭스에 균일하게 분포되고, 특히 분산되어 있으며, 이는 평균적으로 (즉, 표면적이 5 cm²이상인 전면을 고려할 때), 엘라스토머 스킨의 전면에 균일하게 나타난다.

또한, 얼룩의 크기는 고체 얼룩 형성 입자의 크기를 선택하여 직접 제어할 수 있다. 따라서, 육안으로 인식할 수 있는 약 40 μm 범위의 경계만큼 매우 작은 도트를 달성할 수 있다.

고체 얼룩 형성 입자가 반드시 엘라스토머 스킨의 상이한 가시적 인식을 초래할 필요는 없다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 대신에, 고체 얼룩 형성 입자는 엘라스토머 스킨에 특별한 표면 특성, 예를 들어 표면의 습윤 효과 개선, 마모 특성 개선, 항균 거동, 특정 터치 특성 등을 부여할 수 있다. 이러한 효과 중 하나 이상을 유발하는 고체 얼룩 형성 입자의 사용은 또한 엘라스토머 스킨의 모양을 수정할 가능성이 높다.

당해 기술 분야에서, 효과 안료의 사용을 통해 두드러진 그레인 구조를 갖는 엘라스토머 스킨을 제공하기 위해 액체 조성물에 고체 입자를 현탁시키는 것이 이미 알려져 있다. 특히, US-A-2017/239851은 통상적으로 용매계(solvent-based) 또는 수계(water-based) 제1 액체 조성물이 투명 또는 반투명 매질로 작용할 수 투고, 이 매질에서 금속 또는 진주 광택 안료와 같은 효과 안료가 현탁되고, 안료는 통상적으로 제1 액체 조성물의 10 중량% 내지 20 중량%를 형성한다. 이러한 제1 액체 조성물은 인몰드로 적용되는 코팅층을 형성한다. 그 후, 제2 액체 스킨 형성 조성물, 통상적으로 폴리우레탄 조성물이 건조된 코팅 층에 대해 몰딩된다. 그러나, 수득된 엘라스토머 스킨은 얼룩진 외관이 아니라 그레인 구조가 두드러진 금속성 외관을 달성한다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 액체 스킨 형성 조성물은 상기 고체 얼룩 형성 입자가 제조된 엘라스토머 스킨에서 불투명 매트릭스에 함유되도록 하나 이상의 착색제를 추가로 포함한다.

매트릭스의 불투명도는, 효과 안료를 함유하는 투명 또는 반투명 매질을 사용하는 US-A-2017/239851의 방법에서와 같이, 엘라스토머 스킨의 국부적으로 다양한 두께가 고체 얼룩 형성 입자의 시각적 효과에 영향을 주지 않도록 한다. 매트릭스의 불투명성과 조합된 고체 얼룩 형성 입자의 균일한 분산은, 엘라스토머 스킨의 균일한 두께를 달성하는 것이 실질적으로 불가능한 3 차원 형상의 몰드 표면에 얼룩진 엘라스토머 스킨을 제조하는 데 특히 적합하다.

본 명세서에서 사용된 용어 "불투명 매트릭스"는, 1 mm의 평균 두께를 갖는 재료 층으로서 적용될 때, ASTM G173-03 (2012) 표준 스펙트럼 AM1.5 글로벌에 따라 수직으로 들어오는 가시광선의 복사 에너지를 5 % 이하, 특히 1 % 이하, 구체적으로는 0.1 % 이하, 더 구체적으로는 0.01% 이하로 투과시키는 매트릭스 재료를 설명하기 위해 사용된다. 즉, 층이 최소 두께 임계 값을 초과하는 즉시, 시각적으로 투명하지 않거나 시각적으로 반투명하지 않는다. 두께가 최소 두께 임계 값 미만인 재료 층은, 통상적으로 두께가 매우 작아지는 경우 시각적으로 반투명하거나 심지어 시각적으로 투명하다.

재료 층의 평균 두께는 그 부피를 이러한 층으로 코팅된 몰드 표면의 표면적 (몰드 표면에 존재하는 질감에 의해 제공되는 추가 표면적을 포함하지 않음)으로 나눔으로써 결정될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어 "시각적으로 투명한"은 가시적 스펙트럼에서 이미지-형성 광을 투과시킬 수 있는 재료를 설명하기 위해 사용된다. 매질을 통해 투과되는 이미지의 구별성은 투명도의 척도로 사용될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어 "시각적으로 반투명"은, 1 mm의 평균 두께를 갖는 층으로서 적용될 때, ASTM G173-03 (2012) 표준 스펙트럼 AM1.5 글로벌에 따라 수직으로 들어오는 가시광선을 5 % 이상으로 투과시키는 재료를 설명하기 위해 사용된다.

본 발명의 일 구현예에서, 액체 스킨 형성 조성물은 실질적으로 임의의 용매가 없다.

본 명세서에 사용된 표현 "임의의 용매가 실질적으로 없음"은 폴리머 매트릭스 매질의 총 중량에 대한 용매 함량이 0.01 중량% 미만, 특히 0.005 중량% 미만, 구체적으로는 0.001 중량% 미만, 더 구체적으로는 0.0005 중량% 미만, 심지어 더 구체적으로는 0.0001 중량% 미만임을 의미한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "용매"는 물, 수계 용매 또는 비-수성(non-aqueous) 용매를 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어 "수계 용매"는 용매가 물을 포함하는 것을 의미한다.

본 명세서에 사용된 용어 "비-수성 용매"는 실질적으로 물이 없는 유기 용매를 지칭한다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 착색제는 90 부피% 이상이 10 μm 이하, 특히 1 μm 이하, 더욱 특히 0.5 μm 이하인 최장 치수를 갖는 안료 입자를 포함한다. 제조된 엘라스토머 스킨은 바람직하게는 상기 안료 입자를 0.01 중량% 내지 10 중량%, 더 바람직하게는 0.05 중량% 내지 7 중량%, 가장 바람직하게는 0.1 중량% 내지 5 중량%로 포함한다.

불투명 매트릭스의 착색 양, 즉 착색제의 중량 백분율은 엘라스토머 스킨의 불투명도에 영향을 미친다. 구체적으로는, 매트릭스 물질의 가장 얇은 층, 예를 들어 수 마이크론 두께도 고체 얼룩 형성 입자를 눈에 띄게 피복하여, 얼룩진 외관이 부분적으로 손질될 수 있기 때문에 착색제의 양이 많을수록 더 적은 고체 얼룩 형성 입자가 가시적이다. 또한, 액체 스킨 형성 조성물은 실질적으로 임의의 용매가 없기 때문에, 제조된 엘라스토머 스킨에서 착색제의 중량 백분율은 액체 스킨 형성 조성물에서 그 중량 백분율과 거의 동일하다.

본 발명의 일 구현예에서, ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 상기 액적의 중앙 부피 직경은 40 μm 이상, 바람직하게는 60 μm 이상, 더 바람직하게는 70 μm 이상, 가장 바람직하게는 80 μm 이상이다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체 얼룩 형성 입자의 50 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상은, ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 상기 액적의 중앙 부피 직경의 절반 이상인 최장 치수를 갖는다.

두 구현예에서, 형성된 액적은 고체 얼룩 형성 입자의 크기에 비해 상대적으로 작으며, 이는 분무 중에 공기에 대한 고체 얼룩 형성 입자의 상대적 이동에 의해 야기되는 전단력이 고체 얼룩 형성 입자를 액체 스킨 형성 물질로부터 분리할 수 있음을 의미한다. 그 결과, 고체 얼룩 형성 입자는 충돌 전에 액적으로부터 이미 실질적으로 분리될 수 있으며, 이는 몰드 표면 상으로 액적의 분무의 충돌 중에 고체 얼룩 형성 입자를 몰드 표면 쪽으로 돌출시키는 것을 돕는다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체 얼룩 형성 입자는 50 μm 이상, 바람직하게는 70 μm 이상, 더 바람직하게는 90 μm 이상, 가장 바람직하게는 100 μm 이상인 최장 치수를 갖는 입자를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 40 μm 이상인 최장 치수를 갖는 상기 고체 얼룩 형성 입자의 75 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상의 최장 치수는 60 μm 이상이다.

두 구현예에서, 고체 얼룩 형성 입자가 클수록, 고체 얼룩 형성 입자가 분무에서 액체 스킨 형성 물질로부터 분리될 가능성이 더 높고, 엘라스토머 스킨의 전면에서 별개의 얼룩으로 더 많이 보일 것이다.

본 발명의 일 구현예에서, 제조된 엘라스토머 스킨은 (엘라스토머 스킨의 총 중량에 대하여) 고체 얼룩 형성 입자를 0.1 중량% 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 4 중량%, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 내지 2 중량%로 포함한다.

엘라스토머 스킨에서 고체 얼룩 형성 입자의 상대적으로 낮은 백분율을 사용하더라도 원하는 시각적으로 얼룩진 외관이 달성될 수 있음이 밝혀졌다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체 얼룩 형성 입자는 300 μm 초과, 특히 240 μm 초과인 최장 치수를 갖는 입자가 실질적으로 없다. 다시 말해서, 고체 얼룩 형성 입자의 90 부피% 이상, 특히 95 부피% 이상, 특히 99 부피% 이상은 300 μm 미만, 특히 240 μm 미만인 최장 치수를 갖는다.

고체 얼룩 형성 입자가 너무 커지면, 고체 얼룩 형성 입자가 조성물을 몰드 표면에 분무하는 데 사용되는 분무 건 및/또는 임의의 필터를 막을 수 있음이 밝혀졌다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 액체 스킨 형성 조성물을 분무하는 단계는, 상기 액적의 분무를 상기 몰드 표면 상으로 패스시키는 단계를 포함하고, 상기 몰드 표면의 상기 적어도 일부의 상이한 위치 상에서의 제1 패스에 의해, 상기 몰드 표면 상의 상기 상이한 위치에서 상기 액체 스킨 형성 조성물의 제1 층을 증착하고, 상기 제1층은 바람직하게는 연속 층이고, 상기 분무의 1회 단일 패스에 의해 형성된 상기 제1 층은 상기 상이한 위치에서 10 μm 내지 1000 μm의 평균 두께를 가지고, 평균 두께는 특히 50 μm 이상, 더욱 특히 100 μm 이상이고, 평균 두께는 특히 500 μm 이하, 더욱 특히 300 μm 이하이고, 평균 두께는 가장 특히 약 200 μm이다. 액체 스킨 형성 조성물을 몰드 표면 상으로 분무할 때, 일반적으로 서로 중첩되는 스트립으로 분무된다. 중첩되는 위치에서, 오직 제1 패스에 의해 제조된 층의 두께만 고려되어야 한다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체 얼룩 형성 입자는 플레이크(flake)로 본질적으로 구성된다. 즉, 고체 얼룩 형성 입자는 상대적으로 얇은 구조이다.

본 발명에 따른 방법에서, 특히 몰드 표면의 상이한 위치 각각에 비교적 얇은 제1 층을 분무할 때, 고체 얼룩 형성 입자는 몰드 표면에 실질적으로 평행한 최대 표면적 측면으로 배향된다는 점에서 몰드 표면과 어느 정도 정렬되고, 이는 고체 얼룩 형성 입자가 플레이크일 때 특히 유리하다. 상기 플레이크의 장점은 이들이 엘라스토머 스킨에서 비교적 작은 부피를 차지하고, 따라서 스킨의 기계적 특성에 최소한의 영향만을 갖는다는 것이다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 액체 스킨 형성 조성물은 경화성 조성물, 바람직하게는 경화성 폴리우레탄계 조성물, 특히 지방족 폴리우레탄계 조성물이다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법에 의해 수득된 엘라스토머 스킨에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 더 작은 도트를 갖는 시각적으로 얼룩진 외관을 갖는 엘라스토머 스킨을 제공하는 것이다.

이러한 추가 목적은 눈에 가시적 전면을 갖는 분무-몰드된(spray-moulded) 엘라스토머 스킨에 의해 달성되며, 상기 엘라스토머 스킨은 불투명 매트릭스에 매립된 고체 얼룩 형성 입자를 포함하고, 고체 얼룩 형성 입자는 최장 치수가 40 μm 내지 500 μm이고, 가시적 전면은 시각적으로 얼룩진 외관을 가진다.

얼룩의 크기는 고체 얼룩 형성 입자의 크기를 선택하여 직접 제어할 수 있다. 따라서, 육안으로 시각적으로 인식할 수 있는 약 40 μm 범위의 경계만큼 매우 작은 도트를 달성할 수 있다.

또한, 엘라스토머 스킨이 분무-몰드되어서, 고체 얼룩 형성 입자가 분무될 액체 스킨 형성 조성물에 직접 함유될 수 있다. 결과적으로, 고체 얼룩 형성 입자는 그 안에 균질하게 분포되고, 특히 분산되어 있으며, 이는 이 입자가 또한 엘라스토머 스킨의 전면에 걸쳐 더 균질하게 보인다는 것을 의미한다.

액체 스킨 형성 조성물이 경화성 폴리우레탄계 조성물과 같은 열경화성 및/또는 반응성 물질일 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 특정 구현예 및 첨부된 도면을 참조하여 더 설명될 것이지만, 본 발명은 이에 제한되지 않고 청구 범위에 의해서만 제한된다. "바람직한" 및/또는 "유익한"으로 지칭되는 다양한 구현예는 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니라 본 발명이 구현될 수 있는 예시적인 방식으로 해석되어야 한다.

도 1은 실시예 1에 따라 질감화된 몰드 표면에 대해 제조된 엘라스토머 폴리우레탄 스킨의 가시적 전면의 사진이다;
도 2는 실시예 2에 따라 동일한 질감화된 몰드 표면에 대해 제조된 엘라스토머 폴리우레탄 스킨의 가시적 전면의 사진이며, 이는 단지 절반 양의 얼룩 형성 입자를 사용한다는 점에서 실시예 1과 다르다;
도 3 및 도 4는 실질적으로 고체 얼룩 형성 입자만을 나타내도록 이미지 특성이 수정된 도 1 및 도 2의 사진에 대응된다.

본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 스킨은 고체 얼룩 형성 입자가 매립된 매트릭스, 특히 폴리머 매트릭스를 포함하는 적어도 일부를 갖는다. 상기 일부 옆에서, 엘라스토머 스킨은 특히 상이한 조성, 질감 또는 색상과 같은 상이한 특성을 갖는 하나 이상의 추가 일부를 포함할 수 있다.

용어 "엘라스토머"는 스킨 또는 스킨 층이 DIN/EN/ISO 527-3에 따라 측정된 연신율이 30 % 이상, 바람직하게는 50 % 이상임을 나타낸다. ASTM D790-03에 따라 측정된, 스킨 또는 스킨 층의 굴곡 계수는 바람직하게는 100 MPa 미만, 보다 바람직하게는 75 MPa 미만, 가장 바람직하게는 55 MPa 미만 또는 심지어 40 MPa 미만이다. 일반적으로, 스킨의 전체 밀도는 300 kg/m³초과, 바람직하게는 500 kg/m³ 초과, 더 바람직하게는 600 kg/m³초과이다.

엘라스토머 스킨은 액체 스킨 형성 조성물을 몰드 표면 상으로 분무하여 그 위에 액체 스킨 형성 조성물의 연속 층을 형성함으로써 형성된다. 몰드 표면 상으로 분무될 수 있는 적합한 경화성 폴리우레탄 조성물은 EP-A-0 379 246 및 US-B-9 464 156에 개시되어 있으며, 이들 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다. 이러한 조성물 및 액체 스킨 형성 조성물은 일반적으로 매우 제한된 양의 용매, 특히 5 중량 % 미만, 더욱 특히 3 중량% 미만만을 함유하고, 바람직하게는 실질적으로 임의의 용매가 없다.

바람직하게는, 지방족 폴리우레탄 조성물을 사용하여 광-안정성 엘라스토머 스킨을 제공한다. 이는 본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 스킨이 엘라스토머 스킨의 가장 바깥쪽, 즉 가시적 층이기 때문에 유리하다.

유리하게는, 폴리우레탄 조성물은 착색되며, 착색제 (예를 들어, 염료와 같은 액체 착색제, 및/또는 이산화 티타늄 입자 또는 카본 블랙 입자와 같은 안료 입자)의 사용을 통해 달성될 수 있다. 폴리올 블렌드가 통상적으로 이소시아네이트 블렌드보다 높은 점도를 가지며, 높은 점도가 안료 입자를 현탁 상태로 유지하는데 기여하기 때문에, 이러한 착색제는 바람직하게는 폴리우레탄 조성물의 폴리올 블렌드와 혼합된다. 착색된 폴리우레탄 조성물의 사용은 이것이 통상적으로 불투명 엘라스토머 스킨 재료로 이어지기 때문에 유익하며, 이는 앞서 설명된 바와 같이 특히 3 차원 형상의 몰드 표면에 적합하다. 엘라스토머 스킨의 불투명도는 통상적으로 착색제의 중량 백분율 및 층의 두께에 따라 달라진다.

0.01 mm 내지 3 mm의 평균 두께를 갖는 엘라스토머 스킨으로서, 평균 두께가 특히 0.1 mm 이상, 더욱 특히 0.3 mm 이상, 가장 특히 0.7 mm 이상이고, 평균 두께가 특히 2 mm 이하, 더욱 특히 1.5 mm 이하이고, 평균 두께는 가장 특히 약 1 mm 인 엘라스토머 스킨이, 0.01 중량% 내지 0.01 중량%, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 내지 2 중량%의 안료를 포함하는 제조된 엘라스토머 스킨과 조합하여, 불투명 엘라스토머 스킨으로 이어진다는 것이 발견되었다.

이러한 조성물은 예를 들어 EP-A-0 303 305, EP-A-0 389 014, US-B-8 262 002 및 US-B-8 318 259에 설명된 기술에 의해 분무될 수 있으며, 이들 각각은 그 전체가 본 명세서에 원용된다. 이러한 방식으로, 액적은 바람직하게는 ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 중앙 부피 직경을 가지며, 이는 40 μm 이상, 바람직하게는 60 μm 이상, 더 바람직하게는 70 μm 이상, 가장 바람직하게는 80 μm 이상이고, 500 μm 이하, 바람직하게는 300 μm 이하, 더 바람직하게는 200 μm 이하, 가장 바람직하게는 150 μm 이하이다.

엘라스토머 스킨은, 엘라스토머 스킨의 두께를 증가시키기 위해, 후속 층에서 액체 스킨 형성 조성물을 여러 번 순차적으로 적용함으로써 형성될 수 있음을 이해해야 한다. 특히 3 차원 형태의 몰드 표면의 경우, 액체 스킨 형성 조성물이 중력으로 인해 흐르기 시작하기 때문에, 단일 층에서 엘라스토머 스킨의 필요한 두께를 항상 달성할 수 있는 것이 아니다.

착색제가 안료 입자를 포함하는 경우, 안료 입자의 90 부피% 이상이 10μm 이하, 특히 1μm 이하, 더욱 특히 0.1μm 이하인 최장 치수를 갖는 것이 유리하다. 이러한 방식으로, 안료 입자는 액적의 스프레이에 비해 작고, 이는 안료 입자가 액 적에 현탁되고, 따라서 아래에 설명되는 바와 같이, 고체 얼룩 형성 입자와는 반대로 분무 중에 몰드 표면을 향해 돌출되지 않고, 돌출이 엘라스토머 스킨의 불투명도를 국부적으로 변화시킬 것이다.

공지된 조성물은 내부에 고체 얼룩 형성 입자, 즉 40 μm 이상인 최장 치수를 갖는 입자를 포함함으로써 개질된다. 다양한 종류의 입자가 얼룩 형성 입자로 사용될 수 있다. 예를 들어, 효과 안료는 얼룩 형성 입자로 사용될 수 있다. 효과 안료라는 용어는 금속 안료 및 진주 빛 또는 진주 광택 안료를 모두 포함한다. 금속 안료는 빛에 대해 불투명하며 입사광을 반사한다. 이들은 예를 들어 알루미늄, 티타늄 또는 구리로 구성될 수 있다. 진주 빛 또는 진주 광택 안료는 천연 진주의 효과를 시뮬레이션하며, 스펙트럼의 가시적 영역에서 투명한 얇은 플레이틀릿(platelets) (즉, 플레이크)으로 이루어진다.

효과 안료는 종종 플레이틀릿 형상의 입자 (즉, 플레이크)를 기반으로 한다. 광학 효과는 빛의 다중 반사 및 투과의 결과이기 때문에, 발견되는 매질에서 정렬될 입자를 제공하고, 원하는 효과를 최적화하는 것이 바람직하다. 효과 안료, 특히 운모(mica)를 기반으로 한 안료는 다른 이유 중에서도 착색된 금속 효과를 달성하기 위해 자동차 탑 코트에 오랫동안 사용되어 왔다. 이러한 금속 효과는 시야각이 변화됨에 따라 빛의 플립-플롭(flip-flop)에 의해 어두워지는 것을 특징으로 할 수 있다. 운모 안료의 경우, 이러한 플립-플롭은 운모의 반사 색상에서 어두운 색까지이다.

착색된 입자를 고체 얼룩 형성 입자로서 사용하는 것도 가능하다. 이러한 착색된 입자는 엘라스토머 스킨의 불투명 매트릭스에 대해 상이하게 착색된다. 특히, 착색된 입자는 1976 년 CIE (Commission Internationale de I'Eclairage)에 의해 정의된 CIELAB 색 공간에서 엘라스토머 스킨의 불투명 매트릭스와 상이한 색상 값을 갖는다. CIE L * a * b * (CIELAB)는 국제 조명위원회(International Commission on Illumination)에서 지정한 색 공간이다. L*a*b* 색상 공간에는 모든 인식 가능한 색상이 포함되며, L*a*b* 색상 공간의 가장 중요한 속성 중 하나는 장치 독립성이며, 이는 색상이 창조의 본질과 무관하다는 것을 의미한다. CIELAB의 세 개의 좌표는 색상의 밝기 (L* = 0은 검정을 나타내며 L* = 100은 확산 흰색을 나타냄 (반사 흰색이 더 높을 수 있음)), 적색, 마젠타색 및 녹색 사이의 위치 (a* 음수 값은 녹색을 나타내고, 양수 값은 마젠타색을 나타냄), 및 황색 및 청색 사이의 위치 (b* 음수 값은 청색을 나타내고, 양수 값은 황색을 나타냄)를 나타낸다.

고체 얼룩 형성 입자는 또한 유리, 폴리에스테르 또는 알루미늄 글리터 입자와 같은 글리터 입자일 수 있다. 글리터 입자는 상이한 각도로 빛을 반사하여, 표면이 반짝거리거나 어른거리게(shimmer) 만든다.

고체 얼룩 형성 입자는 유리 비드 (충전 및 중공 모두), 그라인딩된 열가소성 재료, 금속 플레이크 등과 같은 다른 유형의 재료에 의해 추가로 형성될 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 다양한 상이한 유형의 고체 얼룩 형성 입자가 단일 엘라스토머 스킨에 결합될 수 있다. 그러나, 시각적으로 얼룩진 표면을 갖는 엘라스토머 스킨을 수득하기 위해서, 이러한 고체 얼룩 형성 입자를 육안으로 볼 수 있고, 엘라스토머 스킨의 불투명 매트릭스에 대해 상이하게 착색되도록 하여, 눈에 띄게 식별가능 해야 한다.

또한, 고체 얼룩 형성 입자는 구형 입자에서 플레이크, 예를 들어 얇은 육각형-프리즘까지 이르는 범위의 다양한 형태를 가질 수 있다. 플레이크 입자는 구형 입자와 비교할 때, 부피에 대한 표면의 비율이 더 높기 때문에 유리하다는 것이 발견되었다. 특히, 엘라스토머 스킨의 구조적 무결성(integrity)을 가능한 한 적게 훼손하기 위해, 고체 얼룩 형성 입자의 부피는 가능한 한 작아야 하며, 가능한 가장 큰 가시성을 제공해야한다. 일부 구현예에서, 고체 얼룩 형성 입자는 각각의 얼룩 형성의 최장 치수와 동일한 직경을 갖는 구형 입자의 45 % 이하, 바람직하게는 35 % 이하, 보다 바람직하게는 30 % 이하의 부피를 가지며, 고체 얼룩 형성 입자의 표면적은 각각의 얼룩 형성 입자의 최장 치수와 동일한 직경을 갖는 구형 입자의 50 % 이상, 바람직하게는 55 % 이상, 더욱 바람직하게는 60 % 이상이다. 이것은 예를 들면 측면 길이가 60 μm이고 높이가 30 μm 인 정육각형 프리즘에 의해 달성될 수 있다.

고체 얼룩 형성 입자로서 플레이크를 사용하는 것은 엘라스토머 스킨이 다중 분무 패스에 의해 분무될 때 특히 유리하며, 각각의 분무 패스는 바람직하게는 몰드 표면의 원하는 부분에 연속 층을 형성한다. 엘라스토머 스킨이 몰드 표면에 대해 제조되는 몰드 표면의 상이한 위치에서, 몰드 표면의 해당 위치 상으로 패스하는 제1 분무에 의해 몰드 표면의 각각의 위치에서 먼저 만들어진 스킨 층은 통상적으로 10 μm 내지 1000 μm의 평균 두께를 가지며, 이러한 평균 두께는 특히 50 μm 이상, 더욱 특히 100 μm 이상이고, 이러한 평균 두께는 특히 500μm 이하, 더욱 특히 300μm 이하이며, 가장 특히 평균 두께는 약 200 μm이다. 이러한 얇은 층은 플레이크가 몰드 표면에 실질적으로 평행한 최대 표면적 측면으로 배향된다는 점에서 플레이크를 몰드 표면과 정렬시키는 것을 돕는다는 것이 밝혀졌다.

안료 입자의 경우, 폴리올 블렌드가 통상적으로 이소시아네이트 블렌드보다 높은 점도를 가지며, 높은 점도가 고체 얼룩 형성 입자를 현탁 상태로 유지하는데 기여하기 때문에, 고체 얼룩 형성 입자가 폴리우레탄 조성물의 폴리올 블렌드와 혼합될 때 유리하다.

시각적으로 얼룩진 면을 갖는 엘라스토머 스킨을 수득하기 위해, 고체 얼룩 형성 입자는 40 μm 이상인 최장 치수를 가져야만 한다는 것이 발견되었다. ISO13322-1:2014에 따라 광학 현미경을 통해 결정된 Feret 직경, 특히 최대 Feret 직경이 고체 얼룩 형성 입자의 최장 치수이다.

일반적으로, 고체 얼룩 형성 입자와 이와 동일한 정도의 규모의 액적의 혼합물과, 고체 얼룩 형성 입자가 액적보다 훨씬 더 작고 따라서 액적 내에 현탁되는 고체 얼룩 형성 입자와 액적의 혼합물 사이에는 물리적 거동에 차이가 있다. 특히, 고체 얼룩 형성 입자와 액적이 유사한 크기를 갖는 경우, 액적이 몰드 표면에 충돌할 때, 다수의 더 작은 액적으로 분할되거나 또는 더 큰 표면적 위로 흘러나오고, 이로 인해 고체 얼룩 형성 입자가 몰드 표면에 더 가깝게 증착되어 엘라스토머 스킨의 가시적 표면에 더 가깝게 증착된다. 나아가, 충돌에 의한 액적의 파열은 또한 파괴된 액적에 비해 상당한 전방 운동량을 유지하는 얼룩 형성 입자를 해방시키는 것으로 생각된다. 이것은 제조된 엘라스토머 스킨이 그 후면보다 전면에 더 높은 농도의 얼룩을 가지는 관찰에 대한 타당한 설명으로 보인다. 그러나, 고체 얼룩 형성 입자가 액적에 현탁된 경우, 액적의 파열은 현탁된 입자가 더 작은 크기의 액적에 현탁되도록 야기할 뿐이며, 이는 액적 및 현탁된 고체 얼룩 형성 입자의 전방 운동량이 유사한 것을 의미한다.

결과적으로, 이러한 최장 치수가 통상적인 액적 크기와 동일한 규모이고, 즉, 최장 치수가 40 μm 이상이 되도록, 최장 치수를 기준으로 고체 얼룩 형성 입자를 선택하면 액체 스킨 형성 조성물을 분무하는 동안, 파열된 액적에 비해 상당한 전방 운동량을 갖는 고체 얼룩 성형 입자가 생성되어, 이들이 몰드 표면을 향해 전방으로 돌출되도록 한다. 고체 얼룩 형성 입자의 전방 돌출은 엘라스토머 스킨의 가시적 표면에 위치한 고체 얼룩 형성 입자의 백분율을 증가시키며, 가시적 표면은 몰드의 표면에 해당한다. 고체 얼룩 형성 입자는 육안으로 가시적이도록 최장 치수를 갖도록 선택되기 때문에, 엘라스토머 스킨의 가시적 표면에 있는 고체 얼룩 형성 입자는 또한 육안에 의해 시각적으로 인지할 수 있으며 이는 입자가 경화된 액적으로 둘러싸인 얼룩으로서 나타나는 것을 의미한다.

유리하게는, 고체 얼룩 형성 입자의 50 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상은 상기 액적의 중앙 부피 직경의 절반 이상인 최장 치수를 갖는다. 전술한 바와 같이, 이것은 형성된 액적이 통상적으로 고체 얼룩 형성 입자를 완전히 캡슐화 할 수 없기 때문에, 그 위에 액적의 분무의 충돌 중에 몰드 표면에 더 가깝게 고체 얼룩 형성 입자를 증착하는 데 도움이 된다.

인간 눈의 가시 범위가 40 μm에 가깝기 때문에, 최장 치수가 50μm 이상, 바람직하게는 70μm 이상, 보다 바람직하게는 90μm 이상, 가장 바람직하게는 100 μm 이상인 입자를 포함하는 고체 얼룩 형성 입자가 얼룩의 가시성을 높이기 때문에 유용하다는 것이 발견되었다. 유사한 효과는 75 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상의 최장 치수가 60 μm 이상이 되도록 고체 얼룩 형성 입자를 선택함으로써 달성된다.

그러나, 액체 스킨 형성 조성물을 몰드 표면에 분사하는 데 사용되는 분무 건의 기술적 한계는 고체 얼룩 형성 입자가 분무 건의 좁은 채널을 막을 수 있으므로, 너무 큰 크기를 가져서는 안된다는 사실로 이어진다. 이것은 300 μm 초과, 바람직하게는 240 μm 초과, 더 바람직하게는 180 μm 초과, 가장 바람직하게는 150 μm 초과의 최장 치수를 갖는 입자가 실질적으로 없는 고체 얼룩 형성 입자를 선택함으로써 방지되는 것으로 발견되었다. 이것은 또한 큰 고체 얼룩 형성 입자의 백분율을 감소시킴으로써, 특히 상기 고체 얼룩 형성 입자의 25 부피% 이하, 바람직하게 10 부피% 이하, 보다 바람직하게 5 부피% 이하의 최장 치수가 300 μm을 초과할 때 방지된다. 이것은 또한 고체 얼룩 형성 입자의 50 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상이 액적의 분무의 중앙 부피 직경의 3 배 이하인 최장 치수를 갖도록 고체 얼룩 형성 입자를 선택함으로써 방지될 수 있다.

너무 많은 얼룩을 갖지 않기 위해, 즉 고체 얼룩 형성 입자가 엘라스토머 스킨의 가시 영역의 너무 많은 비율을 형성하는 것을 방지하기 위해, 고체 얼룩 형성 입자의 제한된 중량 백분율 만이 포함되어야 한다는 것이 발견되었다. 특히, 제조된 엘라스토머 스킨, 및 따라서 바람직하게는 실질적으로 용매가 없는 액체 스킨 형성 조성물은 0.1 중량% 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.2 중량% 내지 4 중량%, 유리하게는 0.3 중량% 내지 2 중량%의 상기 고체 얼룩 형성 입자를 포함한다.

일부 구현예에서, 엘라스토머 스킨은 그레인된, 즉 질감이 제공되는 가시적 전면을 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이러한 질감은, 예를 들어 동물 질감, 특히 가죽 질감 또는 점각 구조, 기하학적 질감 등일 수 있다. 바람직하게는, 몰드 표면은 엘라스토머 스킨의 전면의 가시적 윤이나는 (반짝이는) 외관을 감소시키기 위해서만 그레인된다. 즉, 그레인 구조는 매트(matt) 외관을 갖는 색상을 만드는 데 사용된다. DIN EN ISO 4287:1998에 따라 측정된 표면 거칠기 깊이 (Rz)로 결정되는 질감 표면의 그레인 깊이는 일반적으로 5 내지 250 μm 로 포함된다. 이러한 그레인 깊이는 특히 200 μm 미만, 바람직하게는 175 μm 미만, 더욱 바람직하게는 150 μm 미만, 가장 바람직하게는 125 μm 미만이고, 및/또는 이러한 그레인 깊이는 특히 15 μm 초과, 바람직하게는 30 μm 초과이고, 보다 바람직하게는 40 μm 초과, 가장 바람직하게는 50 μm 초과이다.

이러한 그레인된 표면 질감은 그 전체가 본 명세서에 원용된 US-A-2017/239851에 설명된 바와 같이 그레인된 몰드 표면을 이용함으로써 달성될 수 있다. 이러한 몰드 표면의 그레인은 스킨의 가시적 전면의 그레인의 반대이다. 몰드 표면은 특히 DIN EN ISO 4287:1998에 따라 측정된 표면 거칠기 깊이 (Rz)로 결정되는 그레인 깊이가 5 내지 250 μm이다. 이러한 그레인 깊이는 바람직하게는 200 μm 미만, 더 바람직하게는 175 μm 미만, 가장 바람직하게는 150 μm 미만, 심지어 더 바람직하게는 125 μm 미만이다.

실시예

일련의 엘라스토머 스킨 샘플이 본 발명에 따라 제조되었다. 구체적으로, 4 개의 엘라스토머 스킨 샘플이 제조되었으며, 각각 상이한 액체 스킨 형성 조성물, 특히 폴리우레탄 제형이 사용되었다. 각각의 액체 스킨 형성 조성물은, 성분 A로서 지방족 폴리이소시아네이트, 및 성분 B로서 폴리올 혼합물, 고체 얼룩 형성 입자 (즉, 플레이크) 및 안료 입자 형태의 착색제를 포함한다. 착색제와 고체 얼룩 형성 입자 모두가 폴리올 혼합물에 첨가된다. 4 개의 폴리우레탄 제형의 액체 스킨 형성 조성물은 표 1에 나타나 있다. 실시예 1, 2 및 3의 흑색 플레이크는 최장 치수가 136 μm이고, 두께가 38 μm인 육각형 프리즘-형상의 폴리에스테르 플레이크이다. 실시예 4의 백색 플레이크는 최장 치수가 101 μm이고 두께가 50 μm인 육각형 프리즘-형상의 폴리에스테르 플레이크이다. 액체 조성물은 14 g/s의 출력 속도로 그레인된 몰드 표면에, 0.54의 성분 A/성분 B의 비율로 분무되고, 그 후 엘라스토머 스킨이 탈형된다. 3 개의 연속적인 층을 분사함으로써, 최종 엘라스토머 스킨은 0.7 mm의 평균 두께를 갖는다.

표 1 : 실시예 1 내지 4에서 사용된 액체 폴리우레탄 조성물의 조성.

실시예 1, 2 및 3의 엘라스토머 스킨은 흑색 얼룩진 베이지 색 표면을 보여준다. 실시예 2의 엘라스토머 스킨은 더 낮은 플레이크 농도로 인해 실시예 1과 비교할 때 덜 얼룩진 효과를 나타낸다. 플레이크와 착색 안료 로딩의 비율이 가장 높기 때문에 흑색 얼룩진 효과는 실시예 3의 엘라스토머 스킨에서 가장 가시적이며, 이는 매우 얇은 폴리우레탄 층으로 덮인 플레이크가 여전히 가시적이며, 이로 인해 얼룩진 효과가 증가되는 것을 의미한다. 실시예 4의 엘라스토머 스킨은 백색 얼룩진 흑색 표면을 보여준다. 엘라스토머 스킨 표면의 현미경 분석은 스킨 표면과 정렬된 백색 육각형 플레이크의 대조 색상을 나타낸다. 실시예 1에서 제조된 스킨의 사진이 도 1에 도시되고, 실시예 2에서 제조된 스킨의 사진이 도 2에 도시되어 있다. 도 3 및 4는 각각 도 1 및 2의 사진을 나타내며, 도 3 및 도 4에 도시된 사진의 이미지 특성은 질감의 효과를 제거하고 고체 얼룩 형성 입자만을 보여주기 위해 수정되었다.

Claims

몰드 표면에 대해 제조된 가시적 전면을 갖는 엘라스토머 스킨을 제조하는 방법으로서,
상기 가시적 전면은 시각적으로 얼룩진 외관을 가지며,
상기 방법은
- 액체 스킨 형성 조성물을 제공하는 단계;
- 액적의 분무 형태로 상기 액체 스킨 형성 조성물을 상기 몰드 표면의 적어도 일부 상에 분무하는 단계;
- 상기 액체 스킨 형성 조성물을 경화시키는 단계; 및
- 상기 몰드 표면으로부터 제조된 엘라스토머 스킨을 제거하는 단계
를 포함하며,
상기 액체 스킨 형성 조성물은, 40 μm 이상인 최장 치수를 가지는 고체 얼룩 형성 입자를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 액체 스킨 형성 조성물은 하나 이상의 착색제를 추가로 포함하여, 상기 고체 얼룩 형성 입자가 제조된 엘라스토머 스킨에서 불투명 매트릭스에 함유되도록 하는, 방법.
제2항에 있어서,
상기 착색제는 안료 입자를 포함하며, 상기 안료 입자의 90 부피% 이상이 10 μm 이하, 특히 1 μm 이하, 더욱 특히 0.5 μm 이하인 최장 치수를 가지는, 방법.
제3항에 있어서,
제조된 엘라스토머 스킨은, 0.01 중량% 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 7 중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 내지 5 중량%의 상기 안료 입자를 포함하는, 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고체 얼룩 형성 입자는 상기 불투명 매트릭스에 대해 상이하게 착색되고, 불투명 매트릭스는 특히 CIELAB 색 공간에서 고체 얼룩 형성 입자와는 상이한 색상 값을 가지는, 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 상기 액적의 중앙 부피 직경은 40 μm 이상, 바람직하게는 60 μm 이상, 더욱 바람직하게는 70 μm 이상, 가장 바람직하게는 80 μm 이상인, 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고체 얼룩 형성 입자의 50 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상은, ASTM E 799-03 (2015)에 따라 결정된 상기 액적의 중앙 부피 직경의 절반 이상인 최장 치수를 가지는, 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고체 얼룩 형성 입자는, 50 μm 이상, 바람직하게는 70 μm 이상, 더 바람직하게는 90 μm 이상, 가장 바람직하게는 100 μm 이상인 최장 치수를 가지는 입자를 포함하는, 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
40 μm 이상인 최장 치수를 가지는 상기 고체 얼룩 형성 입자의 75 부피% 이상, 바람직하게는 90 부피% 이상은, 최장 치수가 60 μm 이상인, 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
제조된 엘라스토머 스킨은, 40 μm 이상인 최장 치수를 가지는 상기 고체 얼룩 형성 입자를 0.1 중량% 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 4 중량%, 더 바람직하게는 0.3 중량% 내지 2 중량%로 포함하는, 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고체 얼룩 형성 입자는 300 μm 초과, 특히 240 μm 초과의 최장 치수를 갖는 입자가 실질적으로 부재하는, 방법.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액체 스킨 형성 조성물을 분무하는 단계는 상기 액적의 분무를 상기 몰드 표면 상으로 패스시키는 단계를 포함하고, 상기 몰드 표면의 상기 적어도 일부의 상이한 위치 상에서의 제1 패스에 의해, 상기 몰드 표면 상의 상기 상이한 위치에서 상기 액체 스킨 형성 조성물의 제1 층을 증착하고, 상기 제1 층은 바람직하게는 연속 층이고, 상기 분무의 1회 단일 패스에 의해 형성된 상기 제1 층은 상기 상이한 위치에서 10 μm 내지 1000 μm의 평균 두께를 가지고, 평균 두께는 특히 50 μm 이상, 더욱 특히 100 μm 이상이고, 평균 두께는 특히 500 μm 이하, 더욱 특히 300 μm 이하이고, 평균 두께는 가장 특히 약 200 μm인, 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고체 얼룩 형성 입자는 플레이크로 본질적으로 구성되는, 방법.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액체 스킨 형성 조성물은 경화성 조성물, 바람직하게는 경화성 폴리우레탄계 조성물, 특히 지방족 폴리우레탄계 조성물인, 방법.
가시적 전면을 갖는 분무-몰드된 엘라스토머 스킨으로서, 특히 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득된 엘라스토머 스킨으로서,
상기 엘라스토머 스킨은 불투명 매트릭스에 매립된 고체 얼룩 형성 입자를 포함하고, 상기 고체 얼룩 형성 입자는 40 μm 내지 500 μm인 최장 치수를 가지고, 상기 가시적 전면은 시각적으로 얼룩진 외관을 가지는, 분무-몰드된 엘라스토머 스킨.