專利名稱：發(fā)泡塑料產(chǎn)品射出成型的方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)泡塑料產(chǎn)品的成型方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
化學(xué)發(fā)泡劑或物理發(fā)泡劑之一與熔融聚合物母體混合，可制造聚合物的發(fā)泡產(chǎn)品。例如使用一般是低分子量有機(jī)化合物的化學(xué)發(fā)泡劑與熔融聚合物混合，并加熱至一臨界溫度上釋放至少一種氣體，以制造聚合物的發(fā)泡產(chǎn)品。而物理發(fā)泡劑在大氣環(huán)境下基本上為氣體，在加工過程中被引入與熔融聚合物混合，或在壓力下成為聚合物蘊(yùn)含的一種成份，以制造聚合物的發(fā)泡產(chǎn)品。早期發(fā)泡技術(shù)制造的聚合物發(fā)泡產(chǎn)品常具有相對(duì)大的空隙 或氣室，亦即，其氣室尺寸大于100微米，且在發(fā)泡產(chǎn)品中有非一致的氣室尺寸分布與較低的氣室密度。為了獲得更強(qiáng)健與更輕的發(fā)泡產(chǎn)品，而有各種獲得更小氣室尺寸與更高氣室密度的發(fā)泡成型加工技術(shù)被揭露。有研究表明，為降低氣室尺寸與增加氣室密度，混合熔融聚合物與物質(zhì)的超臨界流體狀態(tài)，形成一相互溶解的單相溶液，而后在單相溶液上引起熱力學(xué)的不穩(wěn)定，以誘導(dǎo)其氣室成核發(fā)生。已知傳統(tǒng)上，各種發(fā)泡加工技術(shù)以引起單相溶液上的熱力學(xué)不穩(wěn)定，獲得發(fā)泡產(chǎn)品。例如，擠塑、注塑、模塑之類的發(fā)泡加工技術(shù)。其中，單相溶液上的成核作用，可視為超臨界流體的分子進(jìn)入在聚合物中帶有清楚分界的穩(wěn)定氣穴的族群轉(zhuǎn)變。透過引起熱力學(xué)的不穩(wěn)定，在一單相溶液上取得一極高比率的氣室成核作用，是獲得高氣室密度的關(guān)鍵之一。對(duì)引起一熱力學(xué)的不穩(wěn)定，可透過迅速改變壓力、溫度或兩者。因在一熔融聚合物內(nèi)的超臨界流體的溶解度，隨壓力和溫度而變。在古典成核作用理論中，氣室成核作用率將隨壓降速率的增加而增加。因此，透過使單相溶液遭受一迅速壓降，促進(jìn)一高氣室成核作用比率。理想上，希望壓降瞬間產(chǎn)生，但這是不可能的。實(shí)際上，壓降必須經(jīng)過一有限的時(shí)間段。越更迅速的壓降引起更大的熱力學(xué)不穩(wěn)定，使越更大數(shù)量的氣室被成核；而微孔材料上的更高氣室密度，一般對(duì)應(yīng)至更小氣室尺寸。在一些研究中揭示超臨界流體在單相溶液內(nèi)的最大可溶總數(shù)量，取決施加于單相溶液上的工作壓力和溫度。例如在相同溫度下更高壓力可促進(jìn)超臨界流體的更大最大可溶總數(shù)量。而且，在相同的壓力和溫度條件下的單相溶液，在相同成核條件下，當(dāng)單相溶液中含較少的發(fā)泡劑溶解度時(shí)，所生成的聚合物發(fā)泡產(chǎn)品中氣室密度也較少。因而，溶融聚合物中超臨界流體的聞溶解度，是獲得聞氣室密度的另一關(guān)鍵。顯然提高施加在單相溶液上的壓力，可提高聚合物混合物內(nèi)超臨界流體的溶解度，及易于獲得更為巨大的壓降速率以提升成核過程中的熱力學(xué)不穩(wěn)定，利于提高發(fā)泡產(chǎn)品內(nèi)的氣室成核數(shù)量與獲得更為強(qiáng)健的微孔發(fā)泡產(chǎn)品。習(xí)知的發(fā)泡塑料產(chǎn)品射出成型方法成核區(qū)都被設(shè)計(jì)在噴嘴外，這里是料液的壓降最大的地方，此外為了保證進(jìn)入模具的料液的成核狀態(tài)盡量穩(wěn)定，成核區(qū)也需要靠近模具。
該方法存在以下缺點(diǎn)1.注射只能提供短時(shí)間高壓，成核區(qū)的壓降速率難以長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定，加工大質(zhì)量的產(chǎn)品難度較大，因?yàn)榇筚|(zhì)量產(chǎn)品的料液量大，不能在短時(shí)間內(nèi)注射完畢，因而難以確保產(chǎn)品各部分的料液成核情況前后一致；2.產(chǎn)品咋模具內(nèi)成型之初需要保壓，因此需要采用特殊設(shè)計(jì)的模具，模具上需要帶保壓裝置，增加了生產(chǎn)成本。對(duì)注射之類的不連續(xù)發(fā)泡成型加工過程，常使用一額外的帶有柱塞的單相溶液蓄積器，在壓擠加工過程中生產(chǎn)的單相溶液被注射前，在高壓下蓄積足夠注射所需的單相溶液，而后藉由注射產(chǎn)生瞬間的更大高壓提供更為巨大的壓降速率。此額外蓄積器常作為注射前的單相溶液的適當(dāng)冷卻，以 利于泡孔固定。然而，對(duì)注塑之類的不連續(xù)發(fā)泡加工過程，其工藝使聚合物材料輸入周期性停頓，而不利于發(fā)泡劑與聚合物的穩(wěn)定混合比例。例如當(dāng)聚合物材料輸入停頓時(shí)，在發(fā)泡劑引入口附近的熔融聚合物，因長(zhǎng)時(shí)間的駐留而易含有較高劑量的發(fā)泡劑，使導(dǎo)致引入的發(fā)泡劑在混合物中的不均勻分布；此可能使混合物的粘度變動(dòng)而不利于生產(chǎn)發(fā)泡產(chǎn)品的工藝控制。而且，發(fā)泡劑在混合物中的不均勻分布，不利于發(fā)泡產(chǎn)品的一致性。為解決注射機(jī)構(gòu)的周期性的塑料輸入停頓而導(dǎo)致發(fā)泡劑在塑料中的不均勻分布，中國(guó)專利第97111630. X號(hào)公布了一種注射發(fā)泡成型的熱塑性樹脂產(chǎn)品及其生產(chǎn)方法，將發(fā)泡劑的引入與溶解操作從注射與成型操作中分離，使擠壓筒內(nèi)的壓力得到較好的保持，以獲得較穩(wěn)定的發(fā)泡劑計(jì)量，從而得到氣體發(fā)泡劑與塑料的穩(wěn)定混合比例。實(shí)施該方法的例示系統(tǒng)中，包括連接有輸氣裝置、料斗、加熱裝置的加料筒，加料筒內(nèi)設(shè)有與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的螺桿，加料筒的前端分別與兩個(gè)出料筒的內(nèi)腔連通，作為儲(chǔ)料室的出料筒的內(nèi)腔與射嘴連通，且有閥門控制射嘴的打開或關(guān)閉，并于射嘴打開時(shí)連通儲(chǔ)料室與模具的模腔。而且，每個(gè)出料筒可分別對(duì)應(yīng)一個(gè)模具，或是全部的出料筒同時(shí)對(duì)應(yīng)一個(gè)模具。其中，加料筒內(nèi)的螺桿，一般包括進(jìn)料、傳輸、發(fā)泡劑引入、混合、與計(jì)量部分。圖I為上述系統(tǒng)的概要示意顯示。其工作過程是料斗109中的顆粒狀聚合物進(jìn)入作為加料筒的一具有螺桿的加工裝置101中加熱成熔融狀態(tài)，并與引入作為發(fā)泡劑的超臨界流體混合且在進(jìn)入冷卻步驟前相互溶解，使料液形成一種非成核、均質(zhì)、流體、單相的溶液；來自加料筒中的料液通過連接通道102經(jīng)由開關(guān)103被可選擇的加入配備柱塞的出料筒108的其中之一，在作為注射器的出料筒108前的開關(guān)103可作為該選擇作用之用，連接信道102中可安置靜態(tài)混合器；當(dāng)料液經(jīng)由開關(guān)103對(duì)出料筒108的其中之一計(jì)量加料時(shí)，引起該其中之一的出料筒108的柱塞后退，通過控制柱塞以促使料液保持在相互溶解狀態(tài)；當(dāng)該其中之一的出料筒計(jì)量完成后，接著注射至模具中成型；在該其中之一的出料筒注射的同時(shí)，開關(guān)103對(duì)該其中之一的出料筒閉合而對(duì)另一出料筒連通以計(jì)量加料，當(dāng)該另一出料筒計(jì)量完成后，接著注射至模具中成型；在該另一出料筒注射的同時(shí)，開關(guān)103對(duì)該另一出料筒閉合而對(duì)原先的該其中之一的出料筒連通以計(jì)量加料；如此交替加料、注射，在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)注射成型的微孔發(fā)泡產(chǎn)品。此種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使注射時(shí)的壓力波動(dòng)可不影響到發(fā)泡劑的引入。此方法存在以下缺點(diǎn)1、當(dāng)料液中具有高濃度的發(fā)泡劑時(shí)，為獲得由加料筒101進(jìn)入出料筒108的單相、非核、均勻的料液，加料筒內(nèi)必須提供遠(yuǎn)高于發(fā)泡劑臨界壓力的背壓；因而導(dǎo)致將發(fā)泡劑注入加料筒內(nèi)的注入壓力升高，注入難度加大，成本上升。2、為提供足夠高的出料筒內(nèi)的持續(xù)壓力，以保持出料筒內(nèi)的高濃度發(fā)泡劑的溶解，使有利于提高氣室成核的數(shù)量，加料筒內(nèi)需要很高的壓力才能將料液注入到出料筒中，因而增大加料螺桿的阻力、造成機(jī)筒的承壓大，成本高。對(duì)獲得更高氣室密度的聚合物發(fā)泡產(chǎn)品，傳統(tǒng)上已知熱力學(xué)的不穩(wěn)定與超臨界流體在聚合物內(nèi)的溶解度是兩個(gè)主要關(guān)鍵。相對(duì)于擠塑之類的連續(xù)發(fā)泡加工技術(shù)，上述注塑之類的不連續(xù)發(fā)泡加工技術(shù)，可藉由發(fā)泡劑的引入與溶解操作從注射與成型操作中分離，提供注射瞬間的很高壓降速率，以產(chǎn)生更大的熱力學(xué)不穩(wěn)定。然而，對(duì)傳統(tǒng)注塑技術(shù)，若在注射料液前發(fā)泡劑溶解尚未完成以形成單相溶液，則必須控制壓力在持續(xù)足夠高壓下等待單相溶液的形成，此將影響到產(chǎn)品成型周期，與不利于發(fā)泡產(chǎn)品的生產(chǎn)。因?yàn)椋谧⑸淞弦呵叭袅弦褐械陌l(fā)泡劑是在靜態(tài)下完成完全溶解，易于導(dǎo)致發(fā)泡劑在料液混合物中不均勻分布，而不利于 < 于在成核前對(duì)單相溶液的溶解操作之外。因而傳統(tǒng)上，控制壓力以獲得單相溶液過程中，該料液上的控制壓力的變動(dòng)將影響發(fā)泡劑的引入。例如，當(dāng)加工過程中有更高的控制壓力需求時(shí)，必須相應(yīng)提高發(fā)泡劑的引入壓力。此外，對(duì)注塑技術(shù)，料液中的聚合物母體中引入過量發(fā)泡劑或每個(gè)周期的壓力脈動(dòng)，將使發(fā)泡劑在加工過程中不易完全溶解于聚合物母體，而不利于發(fā)泡產(chǎn)品的氣室大小一致性。此種困擾，可藉由增加在注射料液前出料筒的料液上施加更高持續(xù)背壓的控制壓力，或是依發(fā)泡劑在單相溶液中的最大可溶總數(shù)量相應(yīng)降低發(fā)泡劑在單相溶液中的濃度，以獲得緩解。但傳統(tǒng)上，注射提供的短時(shí)間高壓，其目的是在產(chǎn)生更大的熱力學(xué)不穩(wěn)定，而非保證發(fā)泡劑在加工過程中完全溶解于聚合物母體；故而傳統(tǒng)技術(shù)中，在注射前的出料筒內(nèi)提供超過發(fā)泡劑溶解需要的很高持續(xù)背壓，將導(dǎo)致必須相應(yīng)提高發(fā)泡劑的引入壓力、力口料筒內(nèi)的溶解操作壓力，而造成加工過程中的一定程度困擾。而且，即使對(duì)發(fā)泡劑的一般溶解度操作，亦有類似困擾。而且，對(duì)于傳統(tǒng)擠塑之類的連續(xù)發(fā)泡加工技術(shù)，單相溶液成核前對(duì)其料液維持很高的更高壓力，以降低或防止環(huán)境波動(dòng)造成的不想要的發(fā)泡劑成核，亦有需要。類同于注塑技術(shù)，對(duì)一擠壓發(fā)泡成型加工過程，為獲得熔融聚合物中超臨界流體的更高溶解度，必須在聚合物混合物上施加更高的足夠壓力。此種情形，必需相應(yīng)配合進(jìn)一步提高被提供發(fā)泡劑的壓力，以獲得該更高溶解度的單相溶液。因而相對(duì)困擾在聚合物內(nèi)超臨界流體必須引入在相對(duì)更高的壓力下。而且，當(dāng)獲得單相溶液的發(fā)泡劑溶解操作需要很高的壓力時(shí)，將使加工過程中熔融聚合物與發(fā)泡劑的螺桿混合步驟變成較為困難，且此種高壓阻力可能造成加料螺桿的空轉(zhuǎn)，而不利于生產(chǎn)發(fā)泡產(chǎn)品，特別是當(dāng)料液本身的黏性較低時(shí)。對(duì)一般發(fā)泡加工過程，為引入在環(huán)境條件下呈氣態(tài)的發(fā)泡劑進(jìn)入熔融聚合物中，其發(fā)泡劑的被提供壓力通常必須高于鄰近發(fā)泡劑引入口的聚合物上的施加壓力至少50psio但是，因?yàn)閭鹘y(tǒng)發(fā)泡加工過程未分離發(fā)泡劑的引入與溶解操作，因而在獲得單相溶液的發(fā)泡劑的引入與溶解的連續(xù)操作過程中，由引入發(fā)泡劑至熔融聚合物，發(fā)泡劑與熔融聚合物的混合、溶解，到單相溶液的獲得，常被要求在進(jìn)入單相溶液的成核操作過程之前中完成。故而，對(duì)于更高的發(fā)泡劑引入壓力，將使發(fā)泡劑更易于向聚合物流體的上游流動(dòng)，需特別增加額外處置，以減少或防止發(fā)泡劑從聚合物流體的上游的進(jìn)料口逸出，特別是在發(fā)泡劑的引入停止時(shí)。此外，對(duì)傳統(tǒng)擠塑技術(shù)，為引入發(fā)泡劑在較低壓力下，相對(duì)限制施加在成核前單相溶液上的維持壓力，不利于在成核時(shí)提供更大的熱力學(xué)不穩(wěn)定。例如在傳統(tǒng)擠塑發(fā)泡加工過程中，為獲得強(qiáng)健的擠塑微孔發(fā)泡產(chǎn)品，需要對(duì)成核前的單相溶液施加一高的壓降速率，但因不易在成核前的單相溶液上施加一很高的維持壓力，故其常藉由鋼模間隙的開口橫斷面面積盡可能減少達(dá)成。然而，當(dāng)鋼模間隙的開口橫斷面的面積減少時(shí)，將造成生產(chǎn)的發(fā)泡制品變薄，而不能制造厚的發(fā)泡制品；反之，為了制造厚的發(fā)泡制品，而增大鋼模間隙的開口橫斷面的面積，將降低料液成核時(shí)的壓降速率，致使不能獲得想要的微孔發(fā)泡產(chǎn)品。但是，那些發(fā)明人沒有查覺到，分離發(fā)泡劑的引入操作與單相溶液的形成操作，可易于提供極高壓力于單相溶液的形成操作，以獲得單相溶液中發(fā)泡劑的更高溶解度。而且，此種狀況，可在較低或相同的發(fā)泡劑引入壓力下，易于提供更高的維持壓力于成核前的單 相溶液上，以解決傳統(tǒng)上為配合發(fā)泡劑的引入壓力，而使在成核前的單相溶液上的維持壓力受限，因而不得不降低發(fā)泡劑的引入劑量，以防止因環(huán)境波動(dòng)造成在成核前的單相溶液中的次相形成。因此，有一需要，發(fā)展一種發(fā)泡加工技術(shù)，在較低的壓力下引入發(fā)泡劑至聚合物中，以獲得在聚合物混合物內(nèi)有與傳統(tǒng)相同的發(fā)泡劑溶解度。此種狀況，利于引入發(fā)泡劑在較低壓力下，與進(jìn)一步提高發(fā)泡劑在聚合物混合物內(nèi)的溶解度。而且，也需要一種技術(shù)，提供極高維持壓力于成核前的單相溶液上，且無需同時(shí)配合進(jìn)一步提高發(fā)泡劑的引入壓力，以防止因環(huán)境波動(dòng)造成不想要的單相溶液成核。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決現(xiàn)有發(fā)泡塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)方法和設(shè)備不適應(yīng)大質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)的缺點(diǎn)，提供一種適用大質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)的發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法和設(shè)備。本發(fā)明的另一目的在提供在成核前的單相溶液上維持類同于傳統(tǒng)的持續(xù)高壓，而發(fā)泡劑的引入壓力可相對(duì)低于傳統(tǒng)的引入壓力，使發(fā)泡劑的引入相對(duì)變成較容易。因而，在較低的發(fā)泡劑引入壓力下，加料螺桿相對(duì)不易因高壓阻力而造成空轉(zhuǎn)，而利于生產(chǎn)發(fā)泡產(chǎn)品，特別是當(dāng)料液本身的黏性較低時(shí)。而且，較低的發(fā)泡劑引入壓力，有利于減少或防止發(fā)泡劑從聚合物流體的上游的進(jìn)料口逸出。本發(fā)明的一其它目的在提供在成核前的單相溶液上易于維持高于傳統(tǒng)的持續(xù)高壓，以利于降低或防止壓力波動(dòng)造成的不想要的發(fā)泡劑成核。本發(fā)明所述的發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法包含I)、料液生成、發(fā)泡劑的引入步驟，在一具有螺桿的加料筒中輸送聚合物材料，并引入在環(huán)境條件下呈氣態(tài)的發(fā)泡劑進(jìn)入該聚合物材料形成聚合物混合物的料液；2)料液輸送步驟，輸送該料液從加料筒的出口進(jìn)入一被選擇的儲(chǔ)料筒，且控制壓力使該料液的發(fā)泡劑的一部分溶解于聚合物材料中；3)單相溶液的獲得步驟，控制儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力使該被選擇的儲(chǔ)料筒中的料液的發(fā)泡劑與聚合物材料相互溶解，以獲得單相溶液；其中該獲得單相溶液過程中該儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力的變動(dòng)不影響發(fā)泡劑的引入；
4)料液的成核步驟，將儲(chǔ)料筒出口的料液引導(dǎo)至射料筒，使儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)，射料筒內(nèi)的料液是發(fā)泡成核后的料液；5)產(chǎn)品成型步驟，和緩地將射料筒內(nèi)的成核料液注入模具中，冷卻成型。進(jìn)一步，在步驟I中發(fā)泡劑在料液中的含量小于5%。本發(fā)明方法與已有技術(shù)的主要區(qū)別在于本發(fā)明的料液的成核發(fā)泡過程在射料筒內(nèi)完成，而不是在射料筒的噴嘴外完成，只要控制射料筒內(nèi)的壓力和儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力，就能夠確保成核區(qū)有持續(xù)穩(wěn)定的壓降速率，因而可以持續(xù)地獲得發(fā)泡成核情況均勻穩(wěn)定的料液。這一優(yōu)點(diǎn)對(duì)于需要大量料液的大質(zhì)量產(chǎn)品的成型特別有優(yōu)勢(shì)。附帶地，由于無需在模具內(nèi)成核發(fā)泡，模具無需保壓，因此在注射成型發(fā)泡產(chǎn)品時(shí)可以使用普通模具，降低了生產(chǎn) 成本。在低發(fā)泡劑含量(小于5%)時(shí)，本發(fā)明方法特別有效。本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法的專用設(shè)備，包括用于輸送塑料的一具有螺桿的加料筒，所述的加料筒上設(shè)有塑料加入機(jī)構(gòu)和發(fā)泡劑引入機(jī)構(gòu)，其特征在于加料筒的出口分別通過單向閥同時(shí)連接兩個(gè)帶有活塞桿的儲(chǔ)料筒，所述的儲(chǔ)料筒的出口連通一帶有活塞桿的射料筒；所述的儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)；所述的射料筒的噴嘴最準(zhǔn)成型模具。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是可以持續(xù)地獲得發(fā)泡成核情況均勻穩(wěn)定的料液，有利于制作大質(zhì)量產(chǎn)品；在射出法制作發(fā)泡產(chǎn)品時(shí)，無需模具保壓，節(jié)省成本；料液的壓力環(huán)境穩(wěn)定，持續(xù)性好，便于控制發(fā)泡成核過程；加料螺桿所受壓力較小。


圖I是中國(guó)專利第97111630. X號(hào)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖2 本發(fā)明所述的發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法包含I)、料液生成、發(fā)泡劑的引入步驟，在一具有螺桿的加料筒中輸送聚合物材料，并引入在環(huán)境條件下呈氣態(tài)的發(fā)泡劑進(jìn)入該聚合物材料形成聚合物混合物的料液；2)料液輸送步驟，輸送該料液從加料筒的出口進(jìn)入一被選擇的儲(chǔ)料筒，且控制壓力使該料液的發(fā)泡劑的一部分溶解于聚合物材料中；3)單相溶液的獲得步驟，控制儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力使該被選擇的儲(chǔ)料筒中的料液的發(fā)泡劑與聚合物材料相互溶解，以獲得單相溶液；其中該獲得單相溶液過程中該儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力的變動(dòng)不影響發(fā)泡劑的引入；4)料液的成核步驟，將儲(chǔ)料筒出口的料液引導(dǎo)至射料筒，使儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)，射料筒內(nèi)的料液是發(fā)泡成核后的料液；5)產(chǎn)品成型步驟，和緩地將射料筒內(nèi)的成核料液注入模具中，冷卻成型。
進(jìn)一步，在步驟I中發(fā)泡劑在料液中的含量小于5%。本發(fā)明方法與已有技術(shù)的主要區(qū)別在于本發(fā)明的料液的成核發(fā)泡過程在射料筒內(nèi)完成，而不是在射料筒的噴嘴外完成，只要控制射料筒內(nèi)的壓力和儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力，就能夠確保成核區(qū)有持續(xù)穩(wěn)定的壓降速率，因而可以持續(xù)地獲得發(fā)泡成核情況均勻穩(wěn)定的料液。這一優(yōu)點(diǎn)對(duì)于需要大量料液的大質(zhì)量產(chǎn)品的成型特別有優(yōu)勢(shì)。附帶地，由于無需在模具內(nèi)成核發(fā)泡，模具無需保壓，因此在注射成型發(fā)泡產(chǎn)品時(shí)可以使用普通模具，降低了生產(chǎn)成本。
在低發(fā)泡劑含量(小于5%)時(shí)，本發(fā)明方法特別有效。本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法的專用設(shè)備，包括用于輸送塑料的一具有螺桿的加料筒1，所述的加料筒上設(shè)有塑料加入機(jī)構(gòu)2和發(fā)泡劑引入機(jī)構(gòu)3，其特征在于加料筒I的出口分別通過單向閥4、5同時(shí)連接兩個(gè)帶有活塞桿的儲(chǔ)料筒6、7，所述的儲(chǔ)料筒6和儲(chǔ)料筒7的出口連通一帶有活塞桿的射料筒8 ;所述的儲(chǔ)料筒6、7的壓力與射料筒8的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒8的進(jìn)料口 81形成料液的發(fā)泡成核區(qū)；所述的射料筒8的噴嘴9對(duì)準(zhǔn)成型模具10。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法，包含 1)、料液生成、發(fā)泡劑的引入步驟，在一具有螺桿的加料筒中輸送聚合物材料，并引入在環(huán)境條件下呈氣態(tài)的發(fā)泡劑進(jìn)入該聚合物材料形成聚合物混合物的料液； 2)料液輸送步驟，輸送該料液從加料筒的出口進(jìn)入一被選擇的儲(chǔ)料筒，且控制壓力使該料液的發(fā)泡劑的一部分溶解于聚合物材料中； 3)單相溶液的獲得步驟，控制儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力使該被選擇的儲(chǔ)料筒中的料液的發(fā)泡劑與聚合物材料相互溶解，以獲得單相溶液；其中該獲得單相溶液過程中該儲(chǔ)料筒內(nèi)的壓力的變動(dòng)不影響發(fā)泡劑的引入； 4)料液的成核步驟，將儲(chǔ)料筒出口的料液引導(dǎo)至射料筒，使儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)，射料筒內(nèi)的料液是發(fā)泡成核后的料液； 5)產(chǎn)品成型步驟，和緩地將射料筒內(nèi)的成核料液注入模具中，冷卻成型。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法，其特征在于在步驟I中發(fā)泡劑在料液中的含量小于5%。
3.權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法的專用設(shè)備，包括用于輸送塑料的一具有螺桿的加料筒，所述的加料筒上設(shè)有塑料加入機(jī)構(gòu)和發(fā)泡劑引入機(jī)構(gòu)，其特征在于加料筒的出口分別通過單向閥同時(shí)連接兩個(gè)帶有活塞桿的儲(chǔ)料筒，所述的儲(chǔ)料筒的出口連通一帶有活塞桿的射料筒；所述的儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)；所述的射料筒的噴嘴最準(zhǔn)成型模具。
全文摘要
發(fā)泡塑料產(chǎn)品的注射生產(chǎn)方法，包括如下步驟料液生成發(fā)泡劑的引入、料液輸送、單相溶液的獲得、料液的成核、產(chǎn)品成型，其中料液的成核是指將儲(chǔ)料筒出口的料液引導(dǎo)至射料筒，使儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)，射料筒內(nèi)的料液是發(fā)泡成核后的料液。本發(fā)明方法的專用設(shè)備，包括用于輸送塑料的一具有螺桿的加料筒，所述的加料筒上設(shè)有塑料加入機(jī)構(gòu)和發(fā)泡劑引入機(jī)構(gòu)，加料筒的出口分別通過單向閥同時(shí)連接兩個(gè)帶有活塞桿的儲(chǔ)料筒，所述的儲(chǔ)料筒的出口連通一帶有活塞桿的射料筒；所述的儲(chǔ)料筒的壓力與射料筒的壓力之差大于料液的成核壓力，在所述的射料筒的進(jìn)料口形成料液的發(fā)泡成核區(qū)；所述的射料筒的噴嘴最準(zhǔn)成型模具。
文檔編號(hào)B29C45/00GK102729394SQ20121020204
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者陸緯庭 申請(qǐng)人:聯(lián)塑(杭州)機(jī)械有限公司, 陸孝庭