纤维复合材料的复合体和装饰性元件

摘要

装饰性复合体(4)，所述装饰性复合体(4)包括由塑料构成的板状载体(1)和至少一个紧固至载体(1)中的装饰性元件(2)，其中载体(1)至少局部地由纤维增强的塑料组成，并且其中装饰性元件(2)与板状载体(1)的熔融或至少部分液化并且重新凝固的塑料进行材料性结合，其中，载体(1)的设置有至少一个装饰性元件(2)的侧面还设置有膜(3)，优选由PMMA构成的膜(3)和/或覆盖板(6)，优选由PMMA构成的覆盖板(6)。

权利要求

1.装饰性复合体(4)，所述装饰性复合体(4)包括由塑料构成的板状载体(1)和至少一个紧固至载体(1)中的装饰性元件(2)，其中载体(1)的设置有至少一个装饰性元件(2)的侧面还设置有膜(3)和/或覆盖板(6)，其特征在于，载体(1)至少局部地由纤维增强的塑料组成，并且装饰性元件(2)在由纤维增强的塑料构成的区域中与板状载体(1)的熔融或至少部分液化并且重新凝固的塑料进行材料性结合。

2.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，载体(1)完全由纤维增强的塑料组成。

3.根据权利要求1或2所述的复合体，其特征在于，所述纤维增强的塑料选自热固性塑料或热塑性塑料。

4.根据权利要求3所述的复合体，其特征在于，所述热固性塑料为粉末漆形式。

5.根据权利要求1或2所述的复合体，其特征在于，所述纤维选自碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和/或天然纤维。

6.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，至少一个装饰性元件(2)为珠宝和/或金属装饰物品、木质元件、装饰膜或技术功能元件，所述珠宝以天然或合成宝石的形式形成或者以玻璃石的形式形成。

7.根据权利要求6所述的复合体，其特征在于，所述珠宝以具有棱面的天然或合成宝石的形式形成或以具有棱面的玻璃石的形式形成。

8.根据权利要求6所述的复合体，其特征在于，所述珠宝以由结晶玻璃构成的玻璃石的形式形成。

9.根据权利要求6所述的复合体，其特征在于，所述珠宝以具有棱面的由结晶玻璃构成的玻璃石的形式形成。

10.根据权利要求1或2所述的复合体，其特征在于，所述膜和/或覆盖板由PMMA构成。

11.用于制备根据权利要求1至10任一项所述的装饰性复合体(4)的方法，其特征在于如下步骤：i.将板状载体(1)加热至第一温度

ii.在由纤维增强的塑料构成的区域中压制至少一个装饰性元件(2)与板状载体(1)iii.在由纤维增强的塑料构成的区域中形成装饰性元件(2)与板状载体(1)之间的材料性结合。

12.根据权利要求11所述的方法，其中在压制的过程中将载体(1)加热至高于第一温度的温度。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中所述第一温度为90℃-250℃，并且压制在

0.01-1kN/cm2的压力(p)下进行。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一温度为120℃-220℃。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一温度为130℃-180℃。

16.根据权利要求13所述的方法，其中压制在0.02-0.5kN/cm2的压力(p)下进行。

17.根据权利要求13所述的方法，其中压制在0.03-0.2kN/cm2的压力(p)下进行。

18.根据权利要求11或12所述的方法，其中在压制至少一个装饰性元件(2)和载体(1)之前先形成用于装饰性元件(2)的空腔(5)。

19.根据权利要求11或12所述的方法，其中将至少一个装饰性元件(2)在压制的过程中用膜(3)载持。

20.根据权利要求11或12所述的方法，其中在保持压制压力(p)的情况下进行复合体(4)的冷却。

21.根据权利要求11或12所述的方法，其中将至少一个装饰性元件(2)同时与覆盖板(6)和板状载体(1)进行压制。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述覆盖板(6)由PMMA构成。

23.根据权利要求11或12所述的方法，其中将至少一个装饰性元件(2)同时与膜(3)和板状载体(1)进行压制。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述膜(3)由PMMA构成。

25.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，将至少一个装饰性元件(2)置入塑料颗粒或塑料粉末(11)中，其中将置入塑料颗粒或塑料粉末(11)中的装饰性元件(2)根据步骤(ii)与板状载体(1)进行压制。

说明书

纤维复合材料的复合体和装饰性元件

技术领域

[0001] 本发明涉及装饰性复合体，所述装饰性复合体包括由塑料构成的板状载体和至少一个紧固至载体中的装饰性元件，其中载体至少局部地由纤维增强的塑料组成，并且其中装饰性元件与板状载体的熔融或至少部分液化并且重新凝固的塑料进行材料性结合。

背景技术

[0002] 包括载体并且具有至少一个紧固至载体中的装饰性元件的装饰性复合体可以由不同材料制得。特别地，塑料被证明是有利的载体材料，因为塑料除了有利的材料性能之外还容易变形，因此可以进行各种应用。然而相比于金属载体，塑料在载体强度方面存在缺点。

[0003] 为了实现装饰性复合体的材料性能的优化，DE 199 06 844教导了使用由纤维增强的合成树脂和多层表面涂层组成的塑料载体。为了在载体中设置珠宝，需要钻出通孔，在所述通孔中紧固托座或金属嵌件。为了将托座锚固在通孔中，用合成树脂浇注托座和载体之间的中间空间。另一方面为了紧固金属嵌件，在载体中形成通透铣孔。

[0004] 这种复合体具有许多缺点。一方面由于托座或金属嵌件的必要性，复合体需要特别高的制备成本。此外对于设置有珠宝的装饰性复合体的一些应用来说不利的是，载体中存在通孔，特别是DE 199 06 844中描述的托座和金属嵌件不能相对于渗透的水或污物提供密封。此外存在的风险是，珠宝从金属嵌件或托座中松脱，因此复合体明显失去价值。

[0005] DE 299 08 787 U1中显示了由纤维复合材料组成的饰品。通过在饰品的可见侧的表面区域中使用纤维复合材料，可见复合纤维的结构，特别是编织结构、织物结构、刺绣结构或针织结构，因此能够呈现表面图案的多样性。纤维复合材料延伸至饰品的外侧。也可以设置漆涂层。在一个实施方案中，在饰品的可见侧中设置凹部，在所述凹部中装配贵金属或宝石嵌件。在此，凹部在纤维复合体的制备过程中产生或者通过在完成的纤维复合体中钻孔产生。然后装配贵金属或宝石嵌件，从而在嵌件和纤维复合体之间产生基于摩擦的力传递结合。这种力传递结合仅可将贵金属或宝石嵌件不充分地载持在纤维复合体中。

[0006] FR 2 725 882涉及将珠宝紧固在塑料环中的方法，其中从热塑性塑料块切割元件。在热处理之后在铣削的小尺寸凹部中装配珠宝并且施加高压足够长的时间，直至塑料冷却。为了最终固定珠宝，进行进一步热处理，其中沿着凹部的开口形成保留区域，因此实现珠宝的适形结合。

发明内容

[0007] 本发明的目的是提供开篇描述的类型的装饰性复合体，所述复合体包括具有特别有利的材料性能的载体，其中至少一个装饰性元件特别稳固地载持在载体中并且还相对于外部影响或环境影响受到保护。

[0008] 通过具有如此定义的实施方案1的特征的装饰性复合体实现所述目的：所述装饰性复合体(4)包括由塑料构成的板状载体(1)和至少一个紧固至载体(1)中的装饰性元件(2)，其中载体(1)至少局部地由纤维增强的塑料组成，并且其中装饰性元件(2)与板状载体(1)的熔融或至少部分液化并且重新凝固的塑料进行材料性结合，其特征在于，载体(1)的设置有至少一个装饰性元件(2)的侧面还设置有膜(3)，优选由PMMA构成的膜(3)和/或覆盖板(6)，优选由PMMA构成的覆盖板(6)。

[0009] 装饰性元件选自优选具有棱面的珠宝、金属装饰物品、木质元件、装饰膜或技术功能元件，所述珠宝可以是天然或合成宝石或由陶瓷材料或玻璃石(所述玻璃石优选由结晶玻璃构成)构成的珠宝，所述金属装饰物品例如是冲压金属片，所述木质元件例如是实木三合板，所述技术功能元件例如是LED、传感器、磁条、电脑芯片等。载体至少局部地(在一个实施方案中全部地)由纤维增强的塑料组成并且用于设置装饰性元件。通过由纤维增强的塑料构成的区域产生由纤维复合材料提供的有利的材料性能，例如升高的强度，特别是纤维方向上升高的拉伸强度，低重量，低热膨胀，耐腐蚀性，高抗振强度，良好可成形性等。

[0010] 通过板状形成的载体简化了复合体的制备。当想要在复合体中设置多个装饰性元件时，板状载体是特别合适的。此外，具有板状载体的复合体可以有利地用于具有至少局部平坦表面的产品，例如移动电话、移动电话外壳、信用卡或会员卡。

[0011] 对于与塑料(特别是与熔融并且重新凝固的塑料)载体的材料性结合，解决了上述现有技术的缺点并且提供了使装饰性元件(特别是珠宝或玻璃石)与塑料载体结合的简单的制造技术可能性，其中在材料性结合之后能够使装饰性元件特别稳固和紧密地紧固至载体中。

[0012] 载体的设置有至少一个装饰性元件的侧面还设置有对于可见光谱的光透明或半透明的膜。半透明物体在本发明中被理解为可见光谱的光可部分透过因此相对于透明物体具有升高浊度的物体。部分透光性在此可以取决于光谱范围，使得半透明物体在不同于白色的颜色中也可以是透光的。优选的是基于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的膜。所述膜还可以在制备方法的过程中充当传递膜，至少一个装饰性元件或多个装饰性元件在与载体紧固之前或过程中经由所述传递膜载持。额外地或替代性地，载体的设置有至少一个装饰性元件的侧面上或膜上可以设置对于可见光谱的光透明或半透明的优选由PMMA构成的覆盖板。与膜相同，所述覆盖板同样用于保护载体中的装饰性元件和纤维复合材料。

[0013] 膜和覆盖板均优选由塑料组成，塑料优选选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，(例如Evonik公司的 )，乙酸纤维素(例如 105E1R26029)，离聚物EMAA(例如DuPont公司的 PC2000)，基于有机硅的热塑性弹性体(例如Wacker Silicones公司的 200)，热塑性聚氨酯(例如 695A)，环状烯烃共聚物(例如
5013)，无定形聚酰胺(例如 TR90)，聚碳酸酯(例如
6555)。上述透明塑料具有高光学品质和高透射度、低浊度和高透明度。特别地，当使用珠宝作为装饰性元件时，如果珠宝和膜或覆盖板的折射系数相差尽可能大，则得以最好地获得珠宝的闪耀效果。就此而言有利的是由结晶玻璃构成的珠宝，因为结晶玻璃具有在1.54和
1.58之间的高折射系数，而一些上述聚合物材料具有低得多的折射系数，例如具有1.498的折射系数，离聚物 具有1.50的折射系数，或者热塑性有机硅弹性体具有1.43的折射系数。还有可能的是，覆盖板由玻璃制得。

[0014] 在此出人意料地发现，通过由PMMA构成的膜或覆盖板为设置在载体中的装饰性元件提供特别好的保护并且因此提供根据本发明的复合体，所述复合体在装饰性元件的粘合方面并且特别是在腐蚀行为方面提供良好结果，使得相比于粘合在钻孔或空腔中的装饰性元件，所述复合体更好并且更持久地保护嵌入的装饰性元件免受环境影响。腐蚀行为在此是重要的，因为装饰性元件可能包括金属组件。对于玻璃石或珠宝，当设置在载体中的表面设置有金属镜面层或丝光化(similisiert ist)从而升高闪耀度时，则可能出现所述腐蚀行为。

[0015] 为了证实所述改进的保护，进行多个试验，其中将名称为1028 Cry F-foil pp14 Chatons的多个由结晶玻璃打磨的珠宝作为装饰性元件嵌入用树脂浸渍的碳纤维增强的载体中，并且使载体的设置有珠宝的侧面以及对置侧面均与PMMA膜结合，其中在共同的压制过程中产生根据本发明的材料复合物。载体为板状并且分别具有40mm x 25mm的尺寸并且分别设置有10颗珠宝。在根据DIN EN ISO 9227:2006-10的所谓的盐雾试验(也被称为“盐喷雾试验”)中用食盐溶液喷射样品，从而模拟海水负荷或大城市环境负荷的情况。在此将样品悬挂在腐蚀试验橱(WEISS-KWT 450公司)中然后在35℃下暴露于5重量％食盐溶液的喷雾。为了跟踪腐蚀过程，在24、48或72h之后取出样本，用去离子水(Deionat)冲洗、干燥并且目视鉴定。在此发现，载体未遭受光学变化，而不具有PMMA膜的载体产生斑点状外观。特别对于具有PMMA覆盖物的试样，珠宝完全保持完好。

[0016] 本发明的其它优选的实施方案在前述实施方案1的基础上如下定义。

[0017] 实施方案2.根据实施方案1所述的复合体，其特征在于，装饰性元件(2)在由纤维增强的塑料构成的区域(10)中与载体(1)，优选完全由纤维增强的塑料组成的载体(1)结合。

[0018] 实施方案3.根据实施方案1或2所述的复合体，其特征在于，所述塑料，优选纤维增强的塑料，选自热固性塑料，优选粉末漆形式的热固性塑料或热塑性塑料。

[0019] 实施方案4.根据实施方案1至3任一项所述的复合体，其特征在于，所述纤维选自碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和/或天然纤维。

[0020] 实施方案5.根据实施方案1至4任一项所述的复合体，其特征在于，至少一个装饰性元件(2)为珠宝(2)和/或金属装饰物品、木质元件、装饰膜或技术功能元件，所述珠宝(2)以优选具有棱面的天然或合成宝石的形式形成或者以优选具有棱面的优选由结晶玻璃构成的玻璃石的形式形成。

[0021] 优选适合作为载体的塑料材料的是热固性塑料(例如粉末漆)以及热塑性塑料。在此原则上合适的是热塑性塑料，例如聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。

[0022] 热塑性塑料是在一定温度范围内可以可逆变形的塑料。通过冷却和重新加热至熔融液体状态，可以随意经常地重复变形。热塑性塑料在加热之后以糊状至熔融液体状态存在，可以特别容易地将装饰性元件设置在载体中。

[0023] 对于由热固性起始材料构成的载体，在加热时发生熔融或液化进入熔融液体状态。在此，加热造成热固性起始材料由于通过热能供应的化学交联而导致的固化。载体凝固同时与装饰性元件形成材料性结合。凝固在此对应于固化。固化表示在热固性材料的反应物(优选粉末漆)之间产生新的结合并且进行从液体状态至固体状态的不可逆的转变。根据本发明热固性塑料是优选合适的，因为其特别耐热并且复合体即使在更高的环境温度下也不变形。

[0024] 相反对于热塑性材料，通过热塑性塑料在供热结束之后的冷却过程中的凝固实现装饰性元件与载体的材料性结合的形成。不同于热固性体系，热塑性塑料中不产生其它结合，而是通过冷却至低于凝固温度的温度而产生强度。因此装饰性元件与热塑性材料载体的熔融并且重新凝固的塑料进行材料性结合。

[0025] 材料性结合通常被理解为结合配对通过原子力或分子力保持在一起的结合。特别地，粘合结合属于材料性结合。

[0026] 出人意料地发现，当装饰性元件在由纤维增强的塑料构成的区域内与载体结合时，通过纤维增强可以实现装饰性元件在载体中的特别稳固的固定。

[0027] 当对于纤维增强的塑料使用粉末漆时，产生非常稳固和紧密的结合。粉末漆优选选自环氧化物粉末漆(例如 PE7105)、聚酯粉末漆(例如PP1001)、丙烯酸酯粉末漆(例如 PY1005)、聚氨酯粉末漆(Freiotherm PU2005)以及混合粉末漆及其混合物。如果纤维增强的塑料的塑料基质包含优选选自上述粉末漆类型的粉末漆，则可以通过塑料的熔融或液化和固化与装饰性元件形成材料性结合，而无需在装饰性元件的表面上分别施用粘合剂。

[0028] 粉末漆的另一个优点在于无溶剂，并且因此是环保的。此外，粉末漆在粉状原始状态下容易压制和加工。

[0029] 同样对于具有热塑性基质材料(例如所谓的热塑性有机片材(例如Lanxess公司的Optilite，例如规格为408-C200(2)-FG490(4)/45％或108-FG290(X)/45％))的由纤维增强的塑料构成的载体，通过塑料的熔融或液化和凝固与装饰性元件形成稳固的材料性结合，而无需在装饰性元件的表面上分别施用粘合剂。此外在膜或覆盖板和载体之间产生稳固粘合。

[0030] 总之，热固性塑料(例如粉末漆)和热塑性塑料均具有必要的粘合性能从而将装饰性元件载持在载体中。由于装饰性元件通过其设置在载体中的整个表面与载体结合，其中载体的塑料材料保证材料性结合，基本上实现了装饰性元件和载体之间的特别稳固和紧密的结合。

[0031] 还可以使用大量预浸料作为纤维增强的塑料。在此预浸料是容易控制、可立即使用的纤维增强的塑料，其中(预)浸渍纤维。根据本发明特别有利的是使用无溶剂的预浸料。相比于常规热固性预浸料，无溶剂的预浸料是本身在室温下可储存并且容易加工的预浸料。

[0032] 特别地，具有粉末漆的预浸料可以在室温下储存特别长的时间，其中粉末漆预浸料可以免去溶剂使得材料在生理学上无害。特别有利的是，这种预浸料以卷材的形式提供并且机械上容易加工而不添加溶剂。作为“预浸渍材料”的简称，预浸料是用反应树脂物料浸渍的纤维平面材料。进一步加工的多种可能性呈现了轻质和高强度复合体的理念基础。根据所使用的粉末漆，粘合性能极好，因此紧固在由纤维增强的塑料构成的区域中的装饰性元件特别稳固地与载体结合。预浸料树脂起初以具有中等粘度至高粘度的反应性B-状态存在。通过能量供应和同时的成形措施实现无问题的进一步加工。在此，低分子量(仍可熔融)树脂转变成高分子量不可熔融的C-状态。在由PMMA构成的膜或由PMMA构成的覆盖板的情况下，在此实现预浸料与膜极好地保持在一起。

[0033] 特别是珠宝或玻璃石形式的装饰性元件可以与载体直接进行材料性结合，其中可以与熔融或液化并且重新凝固的塑料形成材料性结合。珠宝或玻璃石在此可以例如丝光化或设置有镜面层。对于具有粉末漆的预浸料，在基于粉末漆的浸渍树脂和珠宝或玻璃石之间产生特别稳固的材料性结合。

[0034] 纤维增强的塑料的纤维可以特别是碳纤维(碳质纤维)、玻璃纤维、天然纤维和/或芳纶纤维。还可想到玄武岩纤维或天然纤维，例如大麻纤维、亚麻纤维、黄麻纤维、剑麻纤维、椰子纤维、秸秆纤维、干草纤维和/或苔藓纤维。此外，源自木材、材料、纸张、卡纸和/或莎草纸的纤维也可以充当塑料的增强材料。混合组织(即多种纤维类型的混合物)也可以用于本发明。特别对于根据本发明所使用的碳纤维，由纤维增强的塑料构成的区域具有对应于技术时代精神的高品质外观并且提供在复合体移动时显现三维图像的3D效果。为此目的，可以为纤维增强的区域的纤维设置不同的编织结构和编织方式。例如有可能的是平纹编织、斜纹编织和绸纹编织。这些编织方式可以具有双轴构造和单向构造。由纤维增强的塑料构成的区域的单位面积重量通常在30和500g/m2之间。

[0035] 如果载体中紧固大量装饰性元件，则这些装饰性元件可以设置在由纤维增强的塑料构成的共同区域中。还可以设计为，形成多个由纤维增强的塑料构成的区域，在所述区域中分别设置一个或多个装饰性元件。

[0036] 珠宝形式的装饰性元件可以是优选具有棱面的打磨的天然或合成宝石或玻璃石。在此玻璃石的优点在于低成本制备，在高品质结晶玻璃的情况下被视为是宝石的光学高品质替代品。还可以设计为，珠宝的设置在载体中的表面设置有镜面或镜面层或丝光化。所述镜面可以例如经由PVD或CVD施加。

[0037] 对于具有镶边(所述镶边围绕位于珠宝的上部和下部之间并且在珠宝中具有其最大周长的区域)的珠宝或者对于上部和下部之间的框边，可以设计为，珠宝设置在载体中直至镶边或框边，使得在最终状态下镶边或框边被载体围绕夹住，因此实现特别牢固的载持。在此可以设计为，珠宝或一般而言装饰性元件仅以一定程度设置在载体中，使得珠宝的一部分以浮雕方式从载体中突出。还可以设计为，珠宝或一般而言装饰性元件的外表面与载体的表面齐平或者甚至珠宝或装饰性元件固定在载体的外表面之下，使得在珠宝或装饰性元件的上方剩下空腔。

[0038] 在本发明的一个实施方案中，设置在载体上的膜或覆盖板例如印刷有图案，其中在膜或覆盖板的未印刷的区域中可以看到设置在载体中的装饰性元件。在膜或覆盖板的情况下，同样有可能在载体的背对装饰性元件的侧面上经由印刷进行装饰。作为印刷方法，可以考虑现有技术中已知的方法，例如数字印刷。

[0039] 在本发明的一个实施方案中，设置在载体的设置有至少一个装饰性元件的侧面上的优选由PMMA组成的膜或覆盖板与具有不同弹性的膜结合。例如在由PMMA组成的膜上以层压复合物的形式设置 的膜或 的膜。相比于较脆并且非柔性的PMMA膜， 和 具有更高的弹性。通过与具有更高弹性的膜(例如上述示例
或 )结合，根据本发明的复合体更具弹性和柔性并且相对于碰撞
作用得到更好的保护。

[0040] 本发明还涉及用于制备如上所述的复合体的方法。

[0041] 在第一步骤中例如在炉中将板状载体加热至第一温度。通过加热，板状载体的塑料熔融并且为糊状或部分液体并且可以至少以一定程度变形和重新堆积。对于热固性材料，在此进行固化。在此可以将载体加热至90至250℃，优选120和220℃，非常优选130和180℃之间的温度。

[0042] 在下一个步骤中压制至少一个装饰性元件和板状载体，其中由于塑料的糊状或部分液体状态，装饰性元件挤入板状载体，并且在这种情况下板状载体的材料局部地重新堆2
积或压缩。压制装饰性元件与载体的压力可以例如为约0.01-1kN/cm ，优选0.02-0.5kN/cm2，特别优选0.03-0.2kN/cm2。优选地，使用具有高表面品质的金属压制工具用于压制装饰性元件和板状载体。

[0043] 由于载体的糊状或部分液体状态，可以将塑料基质置于装饰性元件的表面上，从而在另一个步骤中形成装饰性元件和板状载体之间的材料性结合。因此可以使用极少的加工步骤使至少一个装饰性元件与板状载体结合，其中特别无需为装饰性元件分别设置粘合剂，因为载体的塑料本身充当粘合剂。对于热固性材料，在加热的过程中已经可以通过固化形成材料性结合。对于热塑性材料，通过由于复合体的冷却造成的凝固与板状载体形成材料性结合。

[0044] 有利的是，在加热至第一温度之前预热载体。例如，所述预热可以在约130℃的预热温度下进行和/或持续约一小时的时间。

[0045] 在根据本发明的方法的另一个实施方案中，在压制的过程中将载体加热至高于第一温度的温度。所述加热过程可以例如在120至280℃的温度下进行。

[0046] 为了减少复合体中的张力，在根据本发明的方法中优选逐步加热复合体并且同样逐步升高压力。取决于塑料，最大温度为120℃至280℃。

[0047] 在冷却时在装饰性元件和载体的熔融并且重新凝固或固化的塑料之间形成材料性结合。所述冷却可以在维持压制压力的情况下进行，这通过在复合体仍然存在于压制工具内时进行冷却而进行。

[0048] 在一个实施方案中，在压制之前在载体的接收区域中预先形成用于一个或多个装饰性元件的一个或多个空腔，因此便于将装饰性元件挤入载体。

[0049] 在另一个实施方案中，可以在压制过程中将一个或多个装饰性元件载持在膜上，因此实现在装饰性元件上方具有膜的复合体的特别简单的制备方式。所述膜由于压制同样与载体结合。在该情况下，待与载体结合的膜用作传递膜，使用所述传递膜将装饰性元件施加至载体。替代性地，可以使用与所述膜分离的传递膜，在将装饰性元件传递至装饰性元件的载体之后重新除去所述传递膜，因此压制待与载体结合的膜和载体。

[0050] 在此，膜可以如同装饰性元件那样与载体(特别是与载体的熔融并且重新凝固或固化的塑料)形成材料性结合。额外地或替代性地，膜本身也可以熔融并且重新凝固，因此与载体固定结合。也可以事后将膜设置在具有已经至少部分挤入的装饰性元件的载体上。

[0051] 还可以设计为，一个或多个装饰性元件同时与覆盖板和板状载体压制。所述覆盖板可以作为保护板如同上述膜那样直接施加在载体上或直接施加在所述膜上。

附图说明

[0052] 在下文中根据附图说明并参考附图详细解释本发明的其它细节和优点。其中：

[0053] 图1显示了用于制备根据本发明的复合体的示意图，

[0054] 图2显示了用于制备根据本发明的复合体的另一个示意图，

[0055] 图3显示了根据本发明的复合体的横截面图，

[0056] 图4a显示了用于制备根据本发明的另一个实施方案的复合体的另一个示意图，[0057] 图4b显示了根据本发明的所述实施方案的复合体的横截面图，和

[0058] 图5至11显示了用于制备根据本发明的各个实施方案的复合体的示意图。

具体实施方式

[0059] 图1显示了用于制备根据本发明的复合体4的示意图，所述复合体4具有由纤维增强的塑料组成的载体1，所述载体1中设置有多个珠宝2形式的装饰性元件2。在本情况下，整个载体为板状并且由纤维增强的塑料组成。珠宝2经由膜3(所述膜3在该情况下也充当传递膜)移动至载体1。在此将珠宝2预固定至膜3。加热载体之后压制珠宝2和载体1并且形成根据本发明的复合体4。为了清楚起见，用于加热和压制的现有技术中本身已知的加热装置和压制工具在所示图中未显示或仅示意性显示。

[0060] 载体1的经熔融塑料凝固之后，珠宝2特别稳固和紧密地与载体1结合。在该状态下可以重新除去例如由PMMA组成的膜3。为了进行保护或者出于装饰性原因，膜3也可以保留在复合体4上。

[0061] 图2中显示了用于制备根据本发明的复合体4的另一幅图，其与图1的不同之处在于，在载体1中例如预先形成空腔5，所述空腔5便于挤入珠宝2。在压制珠宝2的过程中，载体1的少量的熔融或至少部分液化的塑料材料必定重新堆积，所述材料在重新凝固之后与珠宝2进行材料性结合。

[0062] 如根据图3(其显示了根据图1或图2制得的复合体4的横截面图)可见，完成制备的复合体4中不再可见预先形成的空腔5。

[0063] 图4a中显示了用于制备根据本发明的另一个实施方案的复合体4的示意图。在该情况下，载体1还与由透明塑料构成的覆盖板6结合。在所示情况下，首先经由充当传递膜的膜3压制珠宝2和载体1。然后取下膜3并且将覆盖板6粘合至载体1。为此目的设计为，覆盖板6通过载体1的熔融并且重新凝固的塑料与其进行材料性结合。图4b中显示了根据本发明的所述实施方案的复合体4的横截面图。

[0064] 替代性地也设计为，膜3也可以保留在复合体4中并且将覆盖板6连同珠宝2和膜3一起与载体1压制。

[0065] 珠宝2与载体1和覆盖板6以及任选与膜3的结合可以在单个压制步骤中进行。

[0066] 图5显示了如何经由热压制方法将以珠宝2形式形成的装饰性元件2嵌入载体1的示意图。载体1在此由纤维增强的复合板组成或由一个或多个预浸料层组成。

[0067] 准备和方法过程：

[0068] 在整个接触面上经由脱模喷雾预处理压制金属模具7、8之后，将珠宝2置于下冲模8上的希望的位点和位置，并且将按照模具表面切割的载体1以预浸料(一层或多层)的复合板的形式小心地置入模具7、8中并且放置在珠宝2上。然后通过缓慢施加上冲模7关闭模具
7、8。将关闭的模具7、8送入热压机9并且在尚未加压的状态下加热至110℃。在达到该预热温度时，首先施加0.05kN/cm2的最小单位压制压力p，因此珠宝2可以侵入已经变得略微塑性的载体1中，因此对于之后的过程此时预固定。

[0069] 之后在仍然存在的0.05kN/cm2的压制压力p下将模具7、8进一步加热至粉末漆特定的烘烤温度(例如180℃)达5-10分钟的时间。然后将模具7、8冷却至约150℃，然后经受0.1kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使复合体4成形。

[0070] 图6显示了如何经由热压制方法将以珠宝2形式形成的装饰性元件2嵌入载体1的示意图。载体1在此由纤维增强的复合板组成或者由一个或多个预浸料层组成，其中载体1设置有空腔5。

[0071] 准备和方法过程：

[0072] 在整个接触面上经由脱模喷雾预处理压制金属模具之后，将珠宝2置于板/预浸料的空腔5中的希望的位点和位置，并且将装配的载体1小心地转移至模具7、8中。然后通过施加上冲模7关闭模具7、8。将关闭的模具7、8送入热压机9并且在尚未加压的状态下加热至110℃。在达到该预热温度时，首先施加0.05kN/cm2的最小单位压制压力p，因此珠宝2可以更多地侵入已经变得略微塑性的载体1中，因此对于之后的过程固定。

[0073] 之后在仍然存在的0.05kN/cm2的压制压力p下将模具7、8进一步加热至粉末漆特定的烘烤温度(例如180℃)达5-10分钟的时间。然后将模具7、8冷却至约150℃，然后经受0.1kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使复合体4成形。

[0074] 在由热塑性有机片材构成的载体1的情况下，在压力升高至0.5kN/cm2的压制压力p下将模具7、8加热至各种热塑性塑料特定的软化温度(例如165℃)达5-10分钟的时间。然后将模具7、8冷却至约120℃，然后经受0.5kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使具有热塑性载体1的复合体4成形。

[0075] 图7显示了经由热压制方法将以珠宝2形式形成的装饰性元件2嵌入载体1的另一种方式的示意图。载体1在此由纤维增强的复合板组成或者由一个或多个预浸料层组成，其中珠宝2固定在膜3上。

[0076] 准备和方法过程：

[0077] 在整个接触面上经由脱模喷雾预处理压制金属模具7、8之后，将具有预固定的珠宝2的膜3置入模具7、8中的下冲模8上。可以经由粘合层或漆层实现珠宝2在膜3上的固定。替代性地也可以使用覆盖板6代替膜3。为了整体外观，整合至构件的膜3或覆盖板6应当特征在于高的透明度和光学品质。

[0078] 将按照模具表面切割的载体1以由预浸料(一层或多层)构成的复合板的形式小心地置入模具7、8中的珠宝2上，并且通过施加上冲模7关闭模具7、8。将关闭的模具7、8送入热压机9并且在尚未加压的状态下加热至110℃。在达到该预热温度时，首先施加0.05kN/cm2的最小单位压制压力p，因此珠宝2可以更多地侵入已经变得略微塑性的载体1中，并且因此对于之后的过程固定。在热塑性载体1的情况下，关闭的模具7、8在热压机9中在不加压的状态下加热至125℃。

[0079] 之后在仍然存在的0.05kN/cm2的压制压力p下将模具进一步加热至粉末漆特定的烘烤温度(例如180℃)达5-10分钟的时间。然后将模具7、8冷却至约150℃，然后经受0.1kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使复合体4成形。在该制造步骤之后可以取下膜3或者膜3可以保留在载体1上。

[0080] 在热塑性载体1(例如热塑性有机片材)的情况下，在0.4kN/cm2的升高的压制压力p下将模具7、8进一步加热至各种热塑性塑料特定的软化温度(例如180℃)达5-10分钟的时间。然后将模具7、8冷却至约120℃，然后经受0.4kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使复合体4成形，其中膜3由于压制过程而与热塑性载体1结合或整合至热塑性载体1。

[0081] 作为进一步的变体形式，由于构件中之后可能的翘曲问题而对称地进行待压制层的构造：

[0082] 图8显示了将珠宝2对称地设置在板状载体1的对置侧的方法的示意图。在该情况下将珠宝2固定在两个膜3、3'上。膜3如同根据图7的实施例那样置于下冲模8上，而膜3'固定至上冲模7上。然后如同上述实施例那样将载体1置入模具7、8中，然后通过施加上冲模7关闭模具7、8。

[0083] 在本发明的如下实施方案中，不同于上述实施方案，珠宝2形式的装饰性元件2不设置在载体1的纤维增强的区域10中。

[0084] 根据图9的示意图显示了制备方法，其中纤维增强的复合板10或一个或多个预浸料层与两个由PMMA构成的覆盖板6、6'结合形成载体1。一层或多层塑料膜也可以代替覆盖板6、6'与由纤维增强的塑料构成的区域10组合形成载体1。覆盖板6、6'与区域10的结合可以在使珠宝2与载体1结合的相同的压制步骤中进行。在此覆盖板6、6'与区域10的熔融并且重新凝固的塑料进行材料性结合。

[0085] 准备和方法过程：

[0086] 在整个接触面上经由脱模喷雾预处理压制金属模具7、8之后，将具有预固定的珠宝2的膜3、3'置入模具7、8中的下冲模8或上冲模7上。为了整体外观，整合至复合体4的整个载体元件(例如膜3、3'和板6、6')应当特征在于高的透明度和光学品质。

[0087] 将按照模具表面切割的膜3、3'和板6、6'以及由纤维增强的塑料构成的区域10以希望的对称夹心层构造小心地置入模具7、8中，通过施加上冲模7关闭模具7、8。将关闭的模具7、8送入热压机9并且在尚未加压的状态下加热至90-110℃。在达到该预热温度范围时，首先施加0.05kN/cm2的最小单位压制压力p，因此珠宝2可以更多地侵入已经变得略微塑性的覆盖板6、6'中，并且因此对于之后的过程固定。

[0088] 之后在仍然存在的0.05kN/cm2的压制压力p下将模具7、8进一步加热至粉末漆特定的烘烤温度(例如160℃)达5-10分钟的时间。然后将模具冷却至约130℃，然后经受约0.4kN/cm2的恒定压制压力p。在该压力调节时工具温度进一步降低直至达到约70℃。之后可以使复合体4成形。

[0089] 作为进一步的变体形式，也可以用印刷纸或装饰膜的中间层进行待压制层的构造。

[0090] 根据图10的示意图涉及根据本发明的另一个实施方案的复合体4的制备。在该情况下载体1由复合板或一个或多个预浸料层形式的具有由纤维增强的塑料构成的区域10组成。所述区域10在压制时与两个由PMMA构成的覆盖板6结合。在覆盖板6的外侧上分别压制具有固定其上的珠宝2的膜3。在膜3的外侧上分别压制另一个由PMMA构成的覆盖板6'。在另一个覆盖板6'的外侧上分别压制具有固定其上的珠宝2的膜3'。为了清楚起见，未显示设置在下冲模8上的膜3、3'中的珠宝2。在热压机9中使所有层彼此压制，其中由于压制压力p和加热形成这些构件之间的材料性结合。覆盖板6、6'和膜3、3'透明，因此珠宝2可以呈现效果。

[0091] 在根据图8、9和10的实施方案中，同样可以使用由纤维增强的热塑性塑料(例如热塑性有机片材)构成的载体1，其中使用如同图7所述的相似参数。

[0092] 图11示意性显示了根据本发明的另一个实施方案的复合体4的制备方法，其中经由热压制方法使装饰性元件2(例如有棱面的打磨珠宝2)与塑料载体1结合，所述载体1至少局部地由纤维增强的塑料组成。

[0093] 在此，将装饰性元件2与优选由PMMA组成的透明塑料颗粒11以有序或预固定方式置入模具中，所述模具本身设置在压制工具的下冲模8上。在压制过程中，由纤维增强的塑料构成的区域10(例如复合板或一个或多个预浸料层)的两侧分别与由PMMA构成的覆盖板6、6'结合。替代性地也可以使用硬质膜代替覆盖板6、6'。在区域10的与塑料颗粒11对置的侧面上也可以使用多个板6'，从而能够实现具有装饰性元件2的区域的对称补偿。

[0094] 颗粒11例如为约3mm长并且具有约4mm的直径并且源自常规塑料注塑加工和塑料挤出加工。加工温度在220-260℃之间。颗粒11用热压机9加工。装饰性元件2一方面可以混入相应量的PMMA颗粒11并且尽可能好地漂浮分布在压制工具中(情况1)。替代性地，有可能用上述载体膜3和固定设备定位在压制模具中的冲模上，因此压制工具被PMMA颗粒11填充(情况2)。对于PMMA颗粒11的加工，需要200-230℃的温度连同约1kN/cm2的单位压制压力p，从而避免复合体中熔融颗粒的晶界。

[0095] 在此发现，在使用PMMA颗粒11的压制方法中不仅可以顺利嵌入珠宝2，而且可以顺利嵌入金银丝元件直至有机源装饰性元件(例如苔藓或干花)，并且可以在构成的复合体4中建立有效的深度效果。

[0096] 上述方法还可以使用例如粒径在0.4mm和0.6mm之间的PMMA细粉末代替PMMA颗粒11，其中这种细粉末由于更短的加工时间而具有优点，因此能够实现更短的周期时间。此外，细粉末产生致密结构的更好润湿而无气穴，这有利于构成的复合体4的外观。

[0097] 方法过程：

[0098] 在整个接触面上经由脱模喷雾预处理压制金属模具7、8之后，在情况1中将PMMA颗粒11和任选均匀分布的装饰性元件2的混合物填充在打开的压制模具7、8中并且施加上冲模7从而关闭模具7、8。

[0099] 在情况2中，将设置有装饰性元件2的载体膜3或元件2紧密地施加至工具模具表面上并且用PMMA颗粒11填充打开的压制模具7、8，之后施加上冲模7从而关闭模具7、8。

[0100] 在两种情况下，然后在压机9中首先在尚未加压的状态下将关闭的模具7、8加热至约90-110℃。在达到所述预热温度时，建立0.05kN/cm2的最小压力p。然后在所述压力下将模具7、8进一步加热至约200-230℃。在达到最大温度时，模具7、8在0.05kN/cm2下冷却至130℃，从所述冷却温度开始以1kN/cm2的主压力继续进行直至约90-70℃的成形温度。停止加压并且可以用微温使复合体4成形。