MX2007002114A - Artículo compuesto. - Google Patents

Abstract

Un compuesto incluye una primera preforma y una segunda preforma separada de y en relación subyacente a la primera preforma. La segunda preforma define por lo menos una primera abertura extendiéndose a través de la misma sobre un eje transversal a la primera preforma. Una primera capa superficial se dispone adyacente a la segunda preforma y un lado opuesto de la segundo preforma desde la primera preforma. Una composición polimérica que incluye el producto de reacción de un componente de isocianato y un componente reactivo con isocianato se dispone entre la primera preforma y la segunda preforma. La composición polimérica adhiere la primera capa superficial a la segunda preforma a través de por lo menos una abertura. La capa superficial se adhiere a la segunda preforma durante el moldeo del artículo compuesto y en ausencia de adhesivo adicional, así reduciendo el tiempo de producción y costo del artículo compuesto.

Description

ARTÍCULO COMPUESTO SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud de patente reclama prioridad a y todas las ventajas de la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos No. 60/776,924, que se presentó el 24 de febrero de 2006.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1- CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un artículo compuesto que incluye una capa superficial y un método de hacer el artículo compuesto. Más específicamente, la presente invención se refiere a un articuló compuesto y un método de hacer el artículo compuesto que incluye la capa superficial adherida a una preforma en el artículo compuesto. 2. DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA ANTERIOR Los artículos compuestos típicamente están hechos incluyendo una primera preforma, una segunda preforma separada de la primera preforma, y una composición polimérica dispuesta entre la primera preforma y la segunda preforma. Las primeras y segundas preformas se pueden formar de madera o plástico. La composición polimérica fu nciona para un ir la primera preforma y la seg unda preforma j untas , as í ag regando resistencia al artículo compuesto . Los artículos compuestos se hacen a través de un proceso de molde cerrado en un molde teniendo una superficie de molde que define una cavidad de molde. La primera preform a y la segunda preforma se colocan en la cavidad de molde con las preformas separadas de y en relación suprayacente entre sí. La cavidad de molde se cierra y la composición polimérica se introduce entre la primera preforma y la segu nda preforma. La composición polimérica endurece o cura entre la primera preforma y la segunda preforma para adherir la primera preforma y la segunda preforma juntas . El artículo compuesto entonces se desmolda de la cavidad de molde. Dichos métodos de hacer artículos compuestos con conocidos en la técnica. Debido a su resistencia, los artículos compuestos tienen m uchos usos prácticos, tales como para usarse como tablas en aplicaciones automotrices. Las tablas típicamente in cluyen una capa de alfombra dispuesta adyacente a la segunda preforma y en un lado opuesto de la segunda preforma de la primera preforma. La capa de alfombra se adhiere a la segunda preforma después de desmoldar el artículo compuesto del molde al aplicar un adhesivo a la segunda preforma y prensar la capa de alfombra y la segunda preforma juntas . Sin embargo, los procesos de lam inación continua no son factibles cuando el a rtículo com puesto se usa debido a la rig idez del artículo compuesto, haciéndolo consumidor de tiempo de adherir la capa de alfombra en el artículo compuesto. Alternativamente, como se describe en la patente de E.U.A. No. 6,821,366 a Allison y otros, el artículo compuesto se forma al coser fibras de alfombra en una capa de respaldo primaria, después aplicando una capa de respaldo secundaria a la capa de respaldo primaria para proveer soporte y rigidez y para permitir a la capa de alfombra ser moldeada en una forma deseada. La capa de respaldo secundaria también se puede usar para adherir la capa de alfombra a otros componentes. Específicamente, la capa de respaldo secundaria se puede calentar para lograr una pegajosidad deseada, y después prensarse en los otros componentes para adherir el artículo compuesto a los otros componentes. Este método requiere muchos pasos y materiales adicionales que agregan al costo de hacer los artículos compuestos. Además, el artículo compuesto que incluye las capas de respaldo primarias y secundarias no provee suficiente resistencia para usarse, en sí, en muchas aplicaciones que llevan carga sin adherir el artículo compuesto a los otros componentes. De esta manera, es una oportunidad proveer un artículo compuesto incluyendo una capa superficial adherida a una preforma, y un método de hacer el artículo compuesto incluyendo la capa superficial adherida a la preforma que elimina uno o más de los pasos costosos y consumidores de tiempo requeridos para hacer el artículo compuesto, y que elimine la necesidad para materiales innecesarios en e! artículo compuesto q ue también aumente el costo del artículo compuesto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA I NVE NCIÓN Y VENTJAS La presente invención provee un a rtículo compuesto y un método de hacer el artículo com puesto. El artícu lo compuesto incluye u na primera preforma . Una seg u nda preforma se separa de y en relación suprayacente a la primera preforma. La segunda preforma define al menos una abertura extend iéndose sobre un eje transversal a la primera preforma. Una primera capa superficial se dispone adyacente a la segunda preforma y en un lado opuesto de la seg unda preforma desde la primera preforma . Una composición polimérica se dispone entre la primera preforma y la segunda preforma. La composición polimérica incluye el prod ucto de reacción de un componente de isocianato y un componente reactivo con isocianato. La composición polimérica adhiere la primera capa superficial a la segunda preforma a través de al menos una primera abertura. Para hacer el artículo compuesto, se provee un molde teniendo una superficie de molde. La superficie de molde define una cavidad de molde. La primera preforma y la segunda preform a se coloca n en la cavidad de molde con las preformas separadas de y en relación suprayacente entre sí . La primera capa superficial se coloca en la cavidad de molde entre la segunda preforma y la superficie de molde. Una composición que incluye el com ponente de isocianato y el componente reactivo con isocianato se introduce entre la primera preforma y la segunda preforma. La composición también se introduce a través de al menos una primera abertura para adherir la primera capa su perficial a la seg unda preforma a través de al menos una primera abertura . El artículo compuesto entonces se desmolda de la cavidad de molde. La capa superficial se adh iere a la segunda preforma en la cavidad de molde y en ausencia de adhesivo adicional, ya que la composición que se introduce entre la primera preforma y la segunda preforma tam bién se introduce a través de al menos u na primera abertura para adherir la primera capa superficial a la segunda preforma. Al eliminar el uso del adhesivo adicional, se reduce el costo por el artículo compuesto. Además, al adherir la primera capa superficial a la, seg unda preforma en la cavidad de molde, los pasos adicionales de aplicar adhesivo a la segunda preforma y prensar la primera capa superficial y la segunda preforma juntas son innecesarios, así reduciendo tiempo de producción para los artículos compuestos . El artículo compuesto , al incluir las preformas en adición de la composición polimérica que i ncluye el producto de reacción del componente de isocianato y el componente reactivo con isocianato entre los m ismos , provee suficiente resistencia y rigidez para muchas aplicaciones para las cuales una sola capa de la com posición polimérica, o para las cuales las preformas solas, no estarían adecuadas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otras ventajas de la presente invención serán prontamente apreciadas, a medida que la misma es mejor entendida por referencia a la siguiente descripción detallada al considerarse en conexión con los dibujos acompañantes en donde: La figura 1 es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un artículo compuesto de la presente invención incluyendo una primera capa superficial adherida a una segunda preforma; La figura 2 es una vista lateral en perspectiva en explosión del artículo compuesto de la figura 1; La figura 3 es una vista lateral en sección transversal de un molde teniendo una superficie de molde definiendo una cavidad de molde con una primera preforma y la segunda preforma separada de la primera preforma y una composición siendo introducida entre la primera preforma y la segunda preforma y a través de primeras aberturas en la segunda preforma para adherir la primera capa superficial a la segunda preforma; y La figura 4 es una vista lateral en sección transversal de otra modalidad del artículo compuesto de la presente invención incluyendo una segunda capa superficial adherida a la primera preforma con las capas superficiales incluyendo un respaldo dispuesto entre las capas superficiales y las preformas respectivas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia a las figuras, en donde números similares indican partes correspondientes a lo largo de las varias vistas, se muestra un artículo compuesto por lo general en 20 en la figura 1. El artículo compuesto 20 es útil para muchas aplicaciones, tales como para tablas en aplicaciones automotrices. Además, el artículo compuesto 20 es útil para una variedad de otras aplicaciones en donde una primera capa superficial se ha adherido tradicionalmente a una preforma en un artículo compuesto con un adhesivo. Haciendo referencia a las figuras 1-4, el artículo compuesto 20 incluye una primera preforma 24. Una segunda preforma 26 se separa de y se encuentra sobre la primera preforma 24. Las preformas 24, 26 se separan típicamente por al menos 0.64 centímetros, más típicamente de alrededor de 0.64 a aproximadamente 10.16 centímetros, muy típicamente aproximadamente 1.27 centímetros. Las preformas 24, 26 típicamente se forman de un material rígido, como se describe en mayor detalle más adelante. El artículo compuesto 20 se puede hacer para tener resistencia y rigidez excepcional al incluir las preformas 24, 26 en el artículo compuesto 20 y al separar las preformas 24, 26 entre sí. Las preformas 24, 26 pueden tener cualquier forma o configuración deseada, dependiendo del uso destinado. Por ejemplo, cuando se usa el artículo compuesto 20 como la tabla en las aplicaciones automotrices, las preformas 24, 26 se pueden pre-formar para igualar un contorno de un piso de vehículo. Por ejemplo, un molde de preforma (no mostrado) teniendo una superficie de molde de preforma que define una cavidad de molde de preforma formada para igualar una forma deseada de las preformas 24, 26 se pueden usar para formar las preformas 24, 26 bajo calor, presión, y, opcionalmente, en presencia de vapor. Como se señaló antes, a fin de proveer resistencia al artículo compuesto 20, las preformas 24, 26 se forman típicamente de un material rígido. En una modalidad, las preformas 24, 26 se forman de madera, tal como una formulación de madera/resina o un tablero de uretano. Un ejemplo específico de una preforma que es adecuada para propósitos de la presente invención se forma de tablero de madera comercialmente disponible como tablero GP Superwood® de Georgia Pacific Corporation de Augusta, Georgia. Alternativamente, las preformas 24, 26 se pueden formar de un material polirnérico, y se pueden reforzar con fibra para lograr una resistencia deseada y rigidez del artículo compuesto 20. Los materiales poliméricos adecuados para las preformas 24, 26 incluyen poliuretano termoplástica, acrilonitrilo-butadien-estireno, policarbonato, nylon, y copolímeros. Todavía en otra modalidad, las preformas 24, 26 se puede formar a partir de una hoja de metal, tales como aluminio. La segunda preforma 26 define por lo menos una primera abertura 28, que puede ser una serie de primeras aberturas 28, extendiéndose ahí sobre un eje transversal a la primera preforma 24.

Más específicamente , ia por lo me nos una primera abertura 28 extiende desde un espacio definido entre la primera preforma 24 y la seg unda preforma 26 por razones a describirse en mayor detalle más adelante. En una modalidad , la primera preforma 24 define al menos una seg unda abertura 30, típicamente una serie de segu ndas aberturas 30 , en la misma m anera como la seg unda preforma 26 define la por lo menos una primera abertura 28. En una modalidad, las aberturas 28 se pueden definir además como agujeros que son de alrededor de 0.32 a aproximadamente 0.95 centímetros , típicamente aproximadamente 0.58 centímetros en diámetro. La segunda preforma 26 típicamente se parece a un tablero de clavijas con la serie de las primeras aberturas 28 distribuidas uniformemente a lo largo de la segunda preform a 26. Cuando la primera preforma 24 define que al menos una seg unda abertura 30 , la primera preforma 24 se configura de manera sim ilar a la seg unda preforma 26. En otra modalidad, la por lo menos una abertura 28 se define además como una ranu ra que forma un patrón (no mostrado) en la seg unda preforma 26. El patrón se puede forma r para perm itir la compos ición polimérica para ad herir la primera capa su perficial 22 en pu ntos diferentes sobre la segunda preforma 26. Haciendo referencia a las figuras 1 -4, una compos i ción pol imérica 32 se dispone entre la primera preforma 24 y la seg u nda preforma 26. La composición polimérica 32 adh iere la primera preforma 24 y la segunda preforma 26 j untas. Una o más de las preformas 24, 26 se puede pre-revestir al menos parcialmente con una poliurea o u n poliuretano a fin de promover adhesión entre la composición po limérica 32 y las preformas 24, 26. La composición polimérica 32 incluye el producto de reacción de un componente de isocianato y u n componente reactivo con isocianato en presencia de un agente soplador. La composición 40 introducida entre las preformas 24, 26 incluye el componente de isocianato, el componente reactivo con isocianato, y el agente soplador, y por lo tanto es diferente de la composición polimérica 32, q ue incluye el producto de reacción del com ponente de isocianato y el componente reactivo con isocianato en presencia del agente soplador, es decir, el componente de isocianato y el componente reactivo con isocianato después de curar y después de soplar. Preferiblemente, el componente de isocia nato se selecciona a partir del g rupo que consiste de diisocianato de difenilmetano , diisocianato de difenilmetano polimérico , diisocianato de difenilmetano puro modificado l íquido, y combinaciones de los m ismos . Ejem plos de com ponentes de isocianato adecuados i n cluyen, pero no se li m itan a , Elastocast® 70750T, Lupranate® M20S , y Lupranate® M P 102, todos comercialmente disponibles de BASF Corporation de Wyandotte, Michigan . Otros componentes de isocianato adecuados, pero no se limitan a , isocianatos alifáticos , cicloalifáticos , aralifáticos y aromáticos convencionales. El componente de isocianato también puede ser un pre-pol ímero. Es decir, el com ponente de isocianato puede ser un pre-pol ímero iniciado de poliisocianato incluyendo un poliisocianato. Típicamente , el componente de isocianato está presente a un índice de isocianato de alrededor de 95 a aproximadamente 300 , más típicamente aproximadamente 1 1 0. El componente reactivo con isocianato típicamente tiene u na funcional idad nominal promedio de al menos 3. Por funcionalidad nominal promedio, se q uiere decir q ue la funcional idad se basa en la funcionalidad de la molécula iniciadora, en vez de la funcionalidad real del polio! después la fabricación. Los componentes reactivos con isocianato adecuados incluyendo una funciona lidad nom ina l de la menos 3 incluyen polioles y poliaminas de poliéter iniciados con glicerina, iniciados con trimetilolpropano e iniciados con sacarosa. Las composiciones políméricas 32 que se forman con el componente reactivo con isocianato teniendo la funcionalidad nom inal de al menos 3 típicamente son referidas como polímeros "ríg idos", a diferencia de pol ímeros flexibles. Los polímeros rígidos ayudan a fortalecer el artículo compuesto 20. Preferiblemente , el com ponente reactivo con isocianato tiene una funcionalidad nominal promedio de aproximadamente 3. Se debe apreciar que el componente reactivo con isocianato puede incluir una mezcla de polioles y/o poliaminas , y puede incluir polioles y/o poliaminas individuales teniendo una funcionalidad nominal de menos de 3. Además , para alg unas aplicaciones, el componente reactivo con isocianato puede tener una funcionalidad nom inal promed io de menos de 3. Más específicamente, el componente reactivo con isocianato teniendo la funcionalidad nominal promed io de menos de 3 puede incluir u na mezcla de polioles y/o poliaminas, y puede incluir polioles y/o poliaminas individuales teniendo funcional idades nominales arriba de 3. La composición 40 i ncluyendo el componente de isocianato y el componente reactivo con isocianato tam bién puede incluir varios aditivos . Los aditivos se pueden ag regar a la composición 40 en el lado del componente reactivo con isocianato, en el lado de isocianato , o independientemente del com ponente de isocianato y el com ponente reactivo con isocianato. Ad itivos adecuados q ue se pueden incl uir en la composición 40 i ncluyen agentes de entrelazamiento, extensores de cadena, catal izadores, retardadores de flama , llenadores y agentes tensioactivos, dependiendo de las propiedades físicas deseadas de la composición poliméri ca resultante 32. Típicamente, la cantidad total de com ponente reactivo con isocianato presente en la composición 40 es de alrededor de 40 a aproximadamente 98, más típicamente aproximadamente 94 partes en peso, con base en el peso total del com ponente reactivo con isocianato más todos los ad itivos en la composición 40. Como se establece antes, la composición 40 incl uye, y la composición polimérica 32 se forma en presencia de, el agente soplador. El agente soplador puede ser ya sea u n agente soplador químico o un agente soplador físico . Típicamente, el agente soplador es un agente soplador q u ímico, tal como ag ua; si n embarg o, mezcl as de agentes sopladores químicos y físicos también se contemplan para los propósitos de la presente invención. Además de la primera preforma 24, la segunda preforma 26, y la composición polimérica 32, el artículo compuesto 20 incluye además una primera capa superficial 22 dispuesta adyacente a la segunda preforma 26 y en un lado opuesto de la segunda preforma 26 desde la primera preforma 24, como se muestra en las figuras 1-4. Opcionalmente, como se muestra en la figura 4, el artículo compuesto 20 puede incluir la segunda capa superficial 34 dispuesta adyacente a la primera preforma 24 y en un lado opuesto de la primera preforma 24 desde la segunda preforma 26. La primera capa superficial 22 y la segunda capa superficial 34 se pueden formar del mismo material o de materiales diferentes, dependiendo de la aplicación. En una modalidad, las capas superficiales 22 incluyen un material fibroso 36, tal como fibras de alfombra, cuando el artículo compuesto 20 se usa como la tabla en las aplicaciones de vehículo. Además, como se muestra en las figuras 1 y 4, las capas superficiales 22 pueden incluir un respaldo 38, tal como un tapete fibroso (como se muestra en la figura 4) o una película polimérica (como se muestra en la figura 1), dispuesto entre el material fibroso 36 y la preforma respectiva 24, 26, con el material fibroso 36 adherido al respaldo 38. El material fibroso 36 se puede coser o tejer en el respaldo 38. Alternativamente, las capas superficiales 22 pueden incluir un tapete de material fibroso 36 o tela sin el respaldo 38, como se muestra para la primera capa superficial 22 en la figura 4. En otra modalidad, como se muestra en la figura 1, una o más de las capas superficiales 22 se puede formar de un polímero. Más específicamente, aunque la figura 2 muestra la primera capa superficial 22 incluyendo el material fibroso y un respaldo 38 que es una película polimérica 38, se debe apreciar que la película polimérica 38 puede estar presente sin el material fibroso 36. Por ejemplo, una de las capas superficiales 22 puede ser una superficie teniendo una apariencia deseada, tal como superficie brillante, texturizada o en patrón. Como otro ejemplo, una de las capas superficiales 22 puede ser un respaldo de espuma (no mostrado). Polímeros adecuados para las capas superficiales 22 incluyen cualquier polímero que exhiba adhesión con la composición polimérica 32 dispuesta entre la primera preforma 24 y la segunda preforma 26, típicamente con una resistencia de adhesión de al menos 5 psi. Polímeros adecuados típicamente tienen moléculas de hidrógeno activo en una superficie de las mismas para facilitar adhesión. Por ejemplo, una o más de las capas superficiales 22 se puede formar de acrilonitrilo-butadien-estireno, nylon, policarbonato, melamina, cualquier compuesto celulósico, compuestos termoplásticos celulósicos con una porción celulósica en exceso de 10 partes en peso, telas de poliéster, telas de yute, polímeros a base de olefina, poliuretano termoplástico y combinaciones de los mismos.

La primera capa superficial 22 se adhiere a la seg unda preforma 26 a través de la por lo menos una abertura 28. Más específicamente, durante el moldeo, Ja com posición 40 q ue se introduce entre la primera preforma 24 y la segunda preforma 26 también se introduce a través de la por lo men os u na primera a bertura 28. Guando la primera capa superficial 22 incluye el m aterial fibroso 36, la composición 40 se puede introducir a través de la por lo menos u na primera abertura 28 y en la primera capa superficial 22, como se muestra en las figuras 1 y 4. Alternativamente, cuando la primera capa superficial 22 incluye el respaldo 38 dispuesto entre el material fibroso 36 y la seg unda preforma 26 , la composición 40 se puede introducir a través de la por lo men os una abertura 28 y se puede esparcir entre el respaldo 38 y u na superficie de la segunda preforma 26, como se muestra en la figura 1 . Opcionalmente, la composición 40 se puede introducir en el respaldo 38 y además en el material fibroso 36, como se m uestra para la seg unda capa superficial 22 en la figura 4. Cuando la primera capa superficial 22 se forma del polímero, la composición 40 se puede introducir a través de la por lo menos una primera abertura 28 y se puede esparcir entre la primera capa superficial 22 y la superficie de la segunda preforma 26, así adhiriendo la primera capa superficial 22 y la segunda preforma 26 j untas como se muestra en la figura 1 . Cuando la primera preforma 24 define la por lo menos una segunda abertura 30, y cuando la segu nda capa superficial 34 está presente, la composición 40 introducida entre la primera preforma 24 y la seg unda preforma 26 se pueden introducir de manera similar a través de la por lo m enos segunda abertura 30 en la primera preforma 24 pa ra adherir la segunda capa superficial 34 a la primera preforma 24 en la m isma manera como se describió antes relativo a la primera capa superficial 22. El artículo compuesto 20 típicamente tiene suficiente resistencia para soportar al menos aproximadamente 1 1 3.40 kg de fuerza sobre una sección de aproximadamente 0.61 metros por 0.61 metros, que es suficiente para el artículo compuesto 20 a ser adecuado para m uchas aplicaciones que llevan carga. El artículo compuesto 20 se hace en u n molde 42 teniendo u na superficie de molde 44 que define una cavidad de molde 46. Para hacer el artículo com puesto 20, la primera preforma 24 y la seg unda preforma 26 se colocan en la cavidad de m olde 46 con las preformas 24, 26 separadas de y en relación suprayacente una de la otra . La primera capa superficial 22 se coloca en la cavidad de molde 46 entre la segunda preforma 26 y la superficie de molde 44, típicamente antes de colocar la segunda preforma 26 en la cavidad de molde 46. Como se m uestra en la fig ura 3, la composición 40 después se introduce entre la primera preforma 24 y la seg u nda preforma 26 y a través de la por lo menos una primera abertura 28 en la segunda preforma 26 para ad herir la primera capa superficial 22 a la seg unda preforma 26 a través de la por lo menos una primera abertura 28. Como ta l , se necesita un ad hesivo separado y un paso separado de adherir la primera capa superficial 22 a la seg u nda preforma 26. Típicamente , la composición 40 se introduce bajo presión a fin de forzar la composición 40 a través de la por lo menos una primera abertura 28 en la segunda preforma 26 y ya sea en o en contacto con la prim era capa superficial 22. Alternativamente, cuando la primera capa superficial 22 incluye el material fibroso 36 u otro material poroso, un vacío (no mostrado) se puede aplicar a la cavidad de molde 46 a través del molde 42 adyacente a l a primera capa superficial 22 a fin de jalar la com posición 40 entre la primera preforma 24 y la seg unda preforma 26 y a través de la por lo menos una primera abertura 28 y en la primera capa superficial 22 a fin de adherir la primera capa su perficial 22 a la seg unda preforma 26. Cuando la composición polimérica 32 es la espuma formad a en presencia del agente soplador, la expansión de la espuma entre la primera preforma 24 y la segunda preforma 26 en el molde 42 también puede resultar en la composición siendo introducida a través de la por lo menos una primera abertura 28 para adherir la pri mera capa superficial 22 a la segunda preforma 26 a través de la por lo menos una primera abertura 28. Cuando la segu nda capa superficial 34 está presente , la segunda capa superficial 34 se puede adherir a la primera preforma 24 a través de la por lo menos una segunda abertura 30 en la m isma manera como se describió antes relativo a adherir la primera capa superficial 22 a la segunda preforma 26. Específicamente , la seg unda capa superficial 34 se puede colocar entre la primera preforma 24 y la superficie de molde 44, típicamente antes de colocar la primera preforma 24 en la cavidad de molde 46. La com posición 40 después se puede introducir entre la primera preforma 24 y la seg unda preforma 26 y a través de la por lo menos u na primera abertura 28 en la seg u nda preform a 26 para adherir la primera capa superficial 22 a la segunda preforma 26 y para adherir la segunda capa superficial 34 a la primera preforma 24 a través de la por lo menos una segunda abertura 30 en la primera preforma 24 para adherir la segu nda capa su perfici al 34 a la primera preform a 24 a través de la por lo menos una seg unda abertura 30. Después de introducir la composición 40 entre la primera preforma 24 y la segunda preforma 26 y a través de la por lo menos una primera abertura 28 y, opcional mente, a través de la por lo menos una seg unda abertura 30 en la primera preforma 24, la composición 40 se cura o enfría a fin de endurecer la compos ición 40, dependiendo de la composición especifica , a fin de formar la com posición polimérica 32. U na vez formada la composición polimérica 32, el artículo compuesto 20 se desmold a de la cavidad de molde 46 e incluye la primera capa superficial 22 y, opcionalmente , la segunda capa superficial 34 adherida a la seg und a preforma 26 y la primera preforma 24, respetuosamente .

EJ EM PLOS Los artículos compuestos se hacen de conformidad con el método de la presente invención. Más específicamente, se provee un molde teniendo una superficie de molde que define una cavidad de molde. Se provee una primera preforma y una seg unda preforma. La primera preforma es una hoja de tablero GP Superwood® que está li bre de aberturas o agujeros. La segunda preforma es u na hojá de tablero G P Superwood® que define una serie de primeros ag ujeros que cada uno son aproximadamente 0.64 centímetros en d iámetro y que están separados aproximadamente 1 .27 centímetros entre sí. Una primera capa superficial incluyendo un material fibroso y un respaldo , es decir, una capa de alfombra, se coloca en la cavidad de molde. La capa de alfombra es una alfom bra de grado automotriz e i ncluye un respaldo form ado de una película polimérica. La seg unda preforma se coloca en el molde sobre la primera capa superficial para emparedar la primera capa superficial entre la seg unda preforma y la superficie de molde. La primera preforma tam bién se coloca en el molde y se separa aproximadamente 1 .27 centímetros desde la segunda preforma a fin de permitir introducir una composición entre la primera preforma y la segu nda preforma 26. La com posición incluye los componentes establecidos en la tabla 1 a continuación.

TABLA 1 El poliol A es un poliol de poliéter iniciado con glicerina y sacarosa teniendo 1 00% de óxido de propileno con un peso molecular de número promedio de aproximadamente 200 y un valor de OH de 350 a 370 mg de KOH/g comercialmente disponible de Carpenter Company de Richmond, VA. E l poliol B es un poliol de poliéter in ici ado con glicerina teniendo 1 00% de óxido de propileno con u n peso molecular de n úmero promedio de aproximadamente 700 y un valor de OH de aproximadamente 230 mg de KOH/g comercialmente disponible de BASF Corporation de Wyandotte , MI .

El aditivo A es agente tensioactivo de poliéter rígido comercialmente d ispon ible de Degussa Corporation de Parsippany, NJ . El aditivo B es catal izador de dimetilciclohexilam ina. El aditivo C es un catalizador de 33% de TEDA en propilen g licol comercialmente disponible de Air Products y Chemicals Co. de Allentown, PA. El ad itivo D es ag ua. Los polioles y ios aditivos se mezclan juntos y se mantienen a u na temperatura de aproximadamente 26.67 °C y una presión de aproximadamente 2000 psi , antes de mezclar. Los polioles, aditivos, y el isocianato se mezclan después ju ntos en un cañón de mezcla para formar la composición . La composición se introduce entre la primera preforma y la segunda preforma y a través de algunos de los primeros agujeros en la segunda preforma para adheri r la primera capa superficial a la seg unda preforma 26. El molde se mantie ne a una temperatura de aproximadamente 48.89°C y el artículo compuesto permanece en el molde durante un periodo de tiempo de alrededor de 3 a aproxim adamente 5 m in utos a fin de curar la composición y formar la com posición polimérica en el artículo compuesto. El artículo compuesto después se desmolda de la cavidad de molde . El artículo compuesto exhibe excelente adhesión entre l a primera capa superficial y la seg u nda preform a . Más específicamente, una resistencia a ad hesión entre la primera capa superficial y la seg unda preforma es al menos 5 psi . Sin em bargo, la adhesión entre la primera capa su perficial y la segu nda preforma es típicamente mayor que la resistencia a adhesión entre la composición polimérica y las preformas respectivas, haciendo difíci l determinar la resistencia a adhesión real entre l a primera capa superficial y la segunda preforma. Obviamente, muchas modificaciones y variaciones de la presente invención son posibles en vista de las enseñanzas anteriores. La invención se puede practicar d iferente a com o se describe específicamente dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Además , los números de referencia en las reivindicaci ones son meramente para conveniencia y no deben en n inguna manera ser li mitantes.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. - Un artículo compuesto (20) que comprende una primera preforma (24); una segunda preforma (26) separada de y en relación suprayacente a dicha primera preforma (24) y definiendo por lo menos una primera abertura (28) extendiéndose a través de la misma sobre un eje transversal a dicha primera preforma (24); una primera capa superficial (22) dispuesta adyacente a dicha segunda preforma (26) y en un lado opuesto de dicha segunda preforma (26) desde dicha primera preforma (24); y una composición polimérica (32) que comprende el producto de reacción de un componente de isocianato y un componente reactivo con isocianato dispuesto entre dicha primera preforma (24) y dicha segunda preforma (26) y adhiriendo dicha primera capa superficial (22) a dicha segunda preforma (26) a través de dicha por lo menos una primera abertura (28).

2. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha composición polimérica (32) se forma en presencia de un agente soplador. 3. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho componente reactivo con isocianato tiene una funcionalidad nominal promedio de por lo menos

3.

4. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 3, en donde dicho componente reactivo con isocianato se define además como un poliol iniciado con glicerina.

5. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dichó componente reactivo con isocianato tiene una funcionalidad nominal promedio de menos de 3.

6. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha primera capa superficial (22) comprende un material fibroso (36). 7.- Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 6, en donde dicha primera capa superficial (22) comprende además un respaldo (38) dispuesto entre dicho material fibroso (36) y dicha segunda preforma (26) con dicho material fibroso (36) adherido a dicho respaldo (38). 8.- Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicho respaldo (38) se define además como un tapete fibroso. 9. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicho respaldo (38) se define además como una película polimérica. 10. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha primera capa superficial se forma de un polímero. 11. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 10, en donde dicho polímero exhibe adhesión con la composición polimérica (32) dispuesta entre la primera preforma (24) y la segunda preforma (26) con una resistencia a adhesión de por lo menos 5 psi. 12. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos una de dicha primera preforma (24) y dicha segunda preforma (26) se forma de madera. 13. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos una de dicha primera preforma (24) y dicha segunda preforma (26) se forma de un material polimérico. 14. - Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha primera preforma (24) define por lo menos una segunda abertura (30) extendiéndose a través de la misma sobre un eje transversal a dicha segunda preforma (26). 15.- Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 14, que comprende además una segunda capa superficial (34) dispuesta adyacente a dicha primera preforma (24) y en un lado opuesto de dicha primera preforma (24) desde dicha segunda preforma (26). 16.- Un artículo compuesto (20) de conformidad con la reivindicación 15, en donde dicha segunda capa superficial (34) se adhiere a dicha primera preforma (24) a través de dicha por lo menos una segunda abertura (30). 17.- Un método de hacer un artículo compuesto (20) que comprende los pasos de: proveer u n molde (42) teniendo u na su perficie de molde (44) definiendo una cavidad de molde (46); colocar una primera preforma (24) y u na seg unda preforma (26) en la cavidad de molde (46) con las preformas (24, 26) separadas entre s í y la seg unda preforma (26) defi niendo por lo menos una primera abertura (28) extendiéndose a través de la misma sobre un eje transversal a la primera preforma (24); colocar una primera capa superficial (22) en la cavidad de molde (46) entre la seg unda preforma (26) y la superficie de molde (44) ; introducir una composición (40) que com prende un componente de isocianato y un componente reactivo con isocianato entre la primera preforma (24) y la segunda preforma (26) y a través de por lo menos una primera abertura (28) para adherir ía primera capa superficial (22) a la segunda preforma (26) a través de la por lo menos una primera abertura (28) ; y desmoldar el artículo compuesto (20) de la cavidad de m olde (46) . 1 8. - Un método de conformidad con la reivindicación 1 7 , en donde la composición (40) incluye además u n agente soplador. 1 9. - Un método de conformidad con la reivindicación 1 7, en donde la primera capa superficial (22) comprende un material fibroso (36) . 20. - Un método de conform idad con la reivindicación 1 9 , en donde la primera capa superficial (22) comprende además un respaldo (38) dispuesto entre el material fibroso (36) y la segunda preforma (26) con el material fibroso (36) adherido al respaldo (38). 21.- Un método de conformidad con la reivindicación 20, en donde el respaldo (38) se define además como un tapete fibroso. 22.- Un método de conformidad con la reivindicación 20, en donde el respaldo (38) se define además como una película polimérica. 23. - Un método de conformidad con la reivindicación 17, en donde la primera preforma (24) define por lo menos una segunda abertura (30) extendiéndose a través de la misma sobre un eje transversal a la segunda preforma (26). 24. - Un método de conformidad con la reivindicación 17, en donde la segunda capa superficial (34) se coloca entre la primera preforma (24) y la superficie de molde (44). 25.- Un método de conformidad con la reivindicación 24, en donde ia composición (40) se introduce a través de la por lo menos una segunda abertura (30) en la primera preforma (24) para adherir la segunda capa superficial (34) a la primera preforma (24) a través de la por lo menos una segunda abertura (30).