專利名稱：制備熱塑性樹脂制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備熱塑性樹脂制品的方法。
背景技術(shù)：
由成型發(fā)泡熱塑性樹脂片材制備的發(fā)泡制品具有優(yōu)良的輕便性、再循環(huán)利用性、絕熱性等，因此，被用于各種應(yīng)用，如汽車部件和建筑或施工材料。由其上局部支持或熔合有不發(fā)泡熱塑性樹脂功能構(gòu)件如肋條、輪轂、和吊鉤的這樣的發(fā)泡制品組成的熱塑性樹脂制品還可用作汽車的內(nèi)部部件等。至于制備這樣的熱塑性樹脂制品的方法，已知有一種包括以下步驟(1)-(4)的方法(參見，例如JP 2001-121561 A)(1)提供預(yù)先在一對(duì)模具之間的預(yù)定形狀中成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材的步驟，其中模具中的至少一個(gè)具有凹部，凹部具有將要形成的功能構(gòu)件的形狀；(2)閉合模具，用發(fā)泡熱塑性樹脂片材密封凹部開口的步驟；(3)將熔融熱塑性樹脂通過具有凹部的模具備有的導(dǎo)管進(jìn)料到凹部，使得在保持模具閉合并且保持凹部開口被發(fā)泡熱塑性樹脂片材密封的同時(shí)將熱塑性樹脂引導(dǎo)至凹部，從而將熱塑性樹脂和發(fā)泡熱塑性樹脂片材熔合形成熱塑性樹脂制品的步驟；和(4)冷卻步驟(3)中形成的熱塑性樹脂制品并且將其從模具中取出的步驟。
但是，在上述常規(guī)方法中，當(dāng)要制備具有復(fù)雜構(gòu)造的熱塑性樹脂制品時(shí)，例如當(dāng)制品中熔合功能構(gòu)件的部分具有曲面時(shí)，進(jìn)料用于形成功能構(gòu)件的熔融熱塑性樹脂可能從模具中的凹部滲漏出來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供用于制備熱塑性樹脂模塑制品的方法，所述熱塑性樹脂模塑制品包括以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材和熱塑性樹脂的功能構(gòu)件，該功能構(gòu)件局部地位于發(fā)泡片材上并且與其熔合成為具有沒有樹脂溢料的良好外觀的制品。
本發(fā)明提供一種制備熱塑性樹脂制品的方法，所述熱塑性樹脂制品包括以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材和熱塑性樹脂的功能構(gòu)件，該功能構(gòu)件局部地位于發(fā)泡片材上并且與發(fā)泡片材熔合，其中該方法包括以下步驟(1)使預(yù)定形狀的發(fā)泡熱塑性樹脂片材與模具的模塑面接觸的步驟，所述模具中有用于將功能構(gòu)件成型的凹部，其中將所述模具設(shè)計(jì)為可以通過其進(jìn)行抽氣；(2)通過模具開始抽氣，從而將發(fā)泡熱塑性樹脂片材粘附在模具上以便密封凹部的步驟；(3)在通過模具抽氣開始的同時(shí)或之后，通過在模具中提供的導(dǎo)管向所述的凹部中進(jìn)料熔融熱塑性樹脂以引導(dǎo)至凹部，從而將熔融熱塑性樹脂和發(fā)泡熱塑性樹脂片材熔合形成熱塑性樹脂制品的步驟；(4)在熔融熱塑性樹脂的進(jìn)料停止的同時(shí)或之后，停止抽氣并且取出熱塑性樹脂制品的步驟。
通過使用本發(fā)明的制備熱塑性樹脂制品的方法，所述熱塑性樹脂制品包括以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材和局部地位于發(fā)泡片材上并且與發(fā)泡片材熔合的熱塑性樹脂的功能構(gòu)件，即使當(dāng)要制備具有復(fù)雜構(gòu)造的熱塑性樹脂制品時(shí)，例如當(dāng)制品中熔合功能構(gòu)件的部分具有曲面時(shí)，也可以在不出現(xiàn)樹脂滲漏的情況下制備具有良好外觀的熱塑性樹脂。


圖1示意性地圖示了本發(fā)明用于制備熱塑性樹脂制品的的方法。
圖2示意性地圖示了用于制備熱塑性樹脂制品的常規(guī)方法。
圖3-(a)是具有肋條的車門裝飾件(后表面)的平面圖。圖3-(b)是沿著圖3-(a)中A-A’線的橫截面。
附圖中的符號(hào)的含義如下
1以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材；2夾鉗；3模具；4導(dǎo)管；5凹部；6功能構(gòu)件(肋條)；7熱塑性制品(車門裝飾件)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中使用的模具是這樣一種模具，通過該模具可以進(jìn)行抽氣，并且該模具具有用于將其中的功能構(gòu)件成型的凹部。所述模具可以是凸形模具、凹形模具、扁平模具等。只要求模具的模塑面具有這樣一種構(gòu)造以便當(dāng)進(jìn)行抽氣或供應(yīng)壓縮空氣時(shí)，事先以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材至少粘附到圍繞凹部的模塑面的區(qū)域上。在典型的情況下，使用的是模塑面構(gòu)造與用于將發(fā)泡熱塑性樹脂片材塑造成預(yù)定形狀的模具的模塑面構(gòu)造相同的模具。
本發(fā)明中，根據(jù)將要形成的一種或多種功能構(gòu)件的數(shù)量和形狀，使用配備有一個(gè)或適當(dāng)數(shù)量的具有適當(dāng)形狀的凹部的模具。所述模具中擁有用于將熔融熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部的導(dǎo)管。將進(jìn)料到凹部中的熔融熱塑性樹脂冷卻以形成功能構(gòu)件。本發(fā)明中制備的熱塑性樹脂制品中的功能構(gòu)件是一種突出地形成在發(fā)泡熱塑性樹脂片材上的部件。對(duì)功能構(gòu)件的位置和數(shù)量沒有特別限制。功能構(gòu)件的具體實(shí)例包括具有加強(qiáng)熱塑性樹脂制品功能的肋條，以及具有將熱塑性樹脂制品連接在另一元件上的功能的輪轂、夾具、吊鉤等。
本發(fā)明中，使用通過其可以進(jìn)行抽氣的模具，如具有這樣一種模塑面的模具，所述模塑面的至少部分由燒結(jié)合金組成，和具有這樣一種模塑面的模具，所述模塑面至少在其受限制部分擁有一個(gè)或多個(gè)通孔。對(duì)模具擁有的通孔的位置和直徑?jīng)]有特別限制。但是，接近凹部處形成一個(gè)或多個(gè)抽氣孔是適宜的。
在凹部的壁(側(cè)壁、底部或者兩種)中形成抽氣孔也是適宜的。在這種情況下，通過在熔化的熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部中的過程中經(jīng)過凹部壁中的抽氣孔抽氣，可以使熱塑性樹脂容易進(jìn)料到凹部中并且還可以降低將熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部中所需的注射壓力。結(jié)果，可以制造具有良好外觀的產(chǎn)品。
對(duì)模具的材料沒有特別限制，但是從尺寸穩(wěn)定性和耐用性考慮，它們典型地由金屬制成。從成本和重量考慮，優(yōu)選模具由鋁或不銹鋼制成。優(yōu)選將模具構(gòu)造為具有能夠通過金屬或陶瓷桿狀加熱器或加熱介質(zhì)來控制其溫度。在熱塑性樹脂制品的制備過程中，模具模塑面的溫度優(yōu)選為30至80℃，更優(yōu)選為50至60℃。
下面將參考圖1描述本發(fā)明制備熱塑性樹脂制品的方法。
在步驟(1)中，將事先以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材與模具的模塑面接觸，所述模具中有用于將功能構(gòu)件成型的凹部，其中將所述模具設(shè)計(jì)為可以通過其進(jìn)行抽氣。圖1-(1)顯示了發(fā)泡熱塑性樹脂片材已經(jīng)與模具的模塑面接觸的狀態(tài)。
在之后的步驟(2)中，開始通過模具抽氣，從而將發(fā)泡熱塑性樹脂片材粘附在模具上以便密封凹部。圖1-(2)顯示了發(fā)泡熱塑性樹脂片材粘附在模具上并且模具中的凹部已經(jīng)被密封的狀態(tài)。對(duì)抽氣程度沒有限制。適宜的是抽氣使得模具和將安放的發(fā)泡片材之間的真空度在-0.05至-0.1MPa范圍內(nèi)。所述的真空度是模具和發(fā)泡片材之間空間中相對(duì)于大氣壓的壓力。例如，“真空度為-0.05MPa”是指模具和發(fā)泡片材之間空間中的壓力比大氣壓低0.05MPa。模具和發(fā)泡片材之間空間中的真空度是在形成與模具中的抽氣導(dǎo)管的開口處測(cè)量的。
在步驟(3)中，在步驟(2)中開始抽氣之后，通過在模具中提供的導(dǎo)管向所述的凹部中進(jìn)料熔融熱塑性樹脂以引導(dǎo)至凹部。從而將熔融熱塑性樹脂和發(fā)泡熱塑性樹脂片材熔合形成熱塑性樹脂制品。圖1-(3)顯示了熔融熱塑性樹脂已經(jīng)通過提供在模具中用以導(dǎo)向凹部的導(dǎo)管進(jìn)料到凹部，同時(shí)發(fā)泡熱塑性樹脂片材保持粘附在模具上，并且熔融熱塑性樹脂已經(jīng)和發(fā)泡熱塑性樹脂片材熔合的狀態(tài)。還可以在步驟(2)中開始通過模具抽氣的同時(shí)將熔融熱塑性樹脂進(jìn)料至模具的凹部。通過將熔融熱塑性樹脂進(jìn)料至模具的凹部同時(shí)保持發(fā)泡片材粘附在模具上，即使當(dāng)發(fā)泡片材具有復(fù)雜構(gòu)造，因此很難粘附到模具上時(shí)，也可以在不出現(xiàn)樹脂從凹部滲漏的情況下將熔融熱塑性樹脂和發(fā)泡片材熔合。
在熔融熱塑性樹脂的進(jìn)料停止的同時(shí)或之后，停止抽氣并且取出獲得的制品。圖1-(4)顯示了已經(jīng)將制品從模具中取出的狀態(tài)。
本發(fā)明中，進(jìn)料到凹部用于形成功能構(gòu)件的熱塑性樹脂實(shí)例包括烯烴-基樹脂，如含有2至6個(gè)碳原子的烯烴的均聚物，所述烯烴例如乙烯、丙烯、丁烯、戊烯和己烯；通過兩種或多種單體的共聚而制備的烯烴共聚物，所述單體選自含有2至10個(gè)碳原子的烯烴；乙烯-乙烯基酯共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；酯樹脂；酰胺樹脂；苯乙烯類樹脂；丙烯酸類樹脂；丙烯腈-基樹脂和離子鍵樹脂。用于形成功能構(gòu)件的樹脂可以由單種樹脂組成，或者由兩種或多種樹脂的共混物組成。從可成型性、耐油性和成本考慮，優(yōu)選使用烯烴-基樹脂。從得到的功能構(gòu)件的剛性和耐熱性考慮，特別優(yōu)選丙烯-基樹脂。在使用聚丙烯樹脂的情況下，從樹脂的流動(dòng)性和得到的功能構(gòu)件的強(qiáng)度考慮，優(yōu)選使用熔體流動(dòng)速度為50至100g/10min的樹脂。
進(jìn)料到凹部用于形成功能構(gòu)件的熱塑性樹脂可以含有發(fā)泡劑。當(dāng)使用含有發(fā)泡劑的熱塑性樹脂時(shí)，形成的是發(fā)泡功能構(gòu)件。至于發(fā)泡劑，可以使用化學(xué)發(fā)泡劑或物理發(fā)泡劑中的任一種。此外，可以將兩類發(fā)泡劑一起使用?；瘜W(xué)發(fā)泡劑的實(shí)例包括已知的熱分解性化合物，如通過它們的分解生成氮?dú)獾臒岱纸庑园l(fā)泡劑(例如，偶氮二甲酰胺、偶氮雙異丁腈、二亞硝基五亞甲基四胺、對(duì)甲苯磺酰肼、對(duì)，對(duì)’-氧基-雙(苯磺酰肼))；以及熱分解性無機(jī)發(fā)泡劑(例如碳酸氫鈉、碳酸銨和碳酸氫銨)。物理發(fā)泡劑的具體實(shí)例包括丙烷、丁烷、水和二氧化碳?xì)怏w。優(yōu)選使用熱分解性發(fā)泡劑。特別優(yōu)選使用偶氮二甲酰胺和碳酸氫鈉的混合物，因?yàn)槭褂眠@種混合物容易形成具有高膨脹比的功能構(gòu)件?？梢酝ㄟ^常規(guī)方法將發(fā)泡劑與熱塑性樹脂混合。發(fā)泡劑的用量是基于發(fā)泡劑和使用的樹脂的種類而適當(dāng)確定的，以達(dá)到所需的膨脹比。但是，對(duì)于100重量份的熱塑性樹脂，通常使用0.5至20重量份的發(fā)泡劑。
進(jìn)料到凹部的熱塑性樹脂可以含有添加劑。添加劑的實(shí)例包括填料、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、增塑劑、抗靜電劑、著色劑、防粘劑、流化劑和潤(rùn)滑劑。填料的具體實(shí)例包括無機(jī)纖維，如玻璃纖維和碳纖維，以及無機(jī)粒子，如滑石、粘土、硅石、二氧化鈦、碳酸鈣和硫酸鎂。為了提高功能構(gòu)件的強(qiáng)度或者減小熱塑性樹脂在其模塑過程中的收縮，將5至30重量％的滑石或玻璃纖維與熱塑性樹脂結(jié)合是適宜的。
本發(fā)明中，使用的是已經(jīng)用常規(guī)技術(shù)以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材，所述常規(guī)技術(shù)如擠壓成形、真空成形、壓力成形、真空-壓力成形等。盡管在膨脹率和厚度方面對(duì)發(fā)泡熱塑性樹脂片材沒有特別限制，但是典型使用的是膨脹比為2至10并且厚度為1至10mm的發(fā)泡片材。
用于形成本發(fā)明中使用的發(fā)泡熱塑性樹脂片材的熱塑性樹脂的實(shí)例包括烯烴-基樹脂，如含有2至6個(gè)碳原子的烯烴的均聚物，所述烯烴例如乙烯、丙烯、丁烯、戊烯和己烯，通過兩種或多種單體的共聚而制備的烯烴共聚物，所述單體選自含有2至10個(gè)碳原子的烯烴；乙烯-乙烯基酯共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物；乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；酯樹脂；酰胺樹脂；苯乙烯-基樹脂；丙烯酸類樹脂；丙烯腈-基樹脂和離子鍵樹脂。這些樹脂可以單獨(dú)使用或者它們的兩種或多種組合使用。從可成型性、耐油性和成本考慮，優(yōu)選使用烯烴-基樹脂。從得到的制品的剛性和耐熱性考慮，特別優(yōu)選丙烯-基樹脂。
丙烯-基樹脂的實(shí)例包括丙烯均聚物和至少含有50摩爾％丙烯單元的丙烯-基共聚物。共聚物可以是嵌段共聚物、無規(guī)共聚物和接枝共聚物。適合采用的丙烯-基共聚物的實(shí)例包括丙烯和乙烯或者含有4至10個(gè)碳原子的α-烯烴的共聚物。含有4至10個(gè)碳原子的α-烯烴的實(shí)例包括1-丁烯、4-甲基戊烯-1、1-己烯和1-辛烯。優(yōu)選丙烯-基共聚物中丙烯以外的單體單元的含量為乙烯最高為15摩爾％，含有4至10個(gè)碳原子的α-烯烴最高為30摩爾％?？梢允褂脝我环N類的丙烯-基樹脂。備選地，還可以將兩種或多種丙烯-基樹脂組合使用。
當(dāng)長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂或者重均分子量大于等于1×105的丙烯-基樹脂的用量大于等于形成發(fā)泡層的熱塑性樹脂的50重量％時(shí)，可以制備具有細(xì)小泡孔的發(fā)泡丙烯-基樹脂。在這樣的丙烯-基樹脂中，優(yōu)選使用非交聯(lián)的丙烯-基樹脂，因?yàn)樵谠傺h(huán)過程形成較少的凝膠。
此處使用的長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂是指支化指數(shù)[A]滿足0.20≤[A]≤0.98的丙烯-基樹脂。
支化指數(shù)[A]滿足0.20≤[A]≤0.98的長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂的一個(gè)實(shí)例是Basell Co.制備的Propylene PF-814。
支化指數(shù)定量表示聚合物中長(zhǎng)鏈支化程度，并且由下式定義支化指數(shù)[A]＝[η]Br/[η]Lin
式中，[η]Br是長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂的特性粘度。[η]Lin是線性丙烯-基樹脂的特性粘度，所述線性丙烯-基樹脂由與長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂的單體單元相同的單體單元組成，并且其重均分子量與長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂的重均分子量相同。
特性粘度，也稱作極限粘度值，是聚合物提高其溶液的粘度的能力的度量。特性粘度具體取決于分子量和聚合物分子的支化程度。因此，長(zhǎng)鏈支化聚合物的特性粘度與分子量等于長(zhǎng)鏈支化聚合物的分子量的線性聚合物的特性粘度的比率可以用作長(zhǎng)鏈支化聚合物支化程度的一個(gè)度量。丙烯-基樹脂的特性粘度的測(cè)定方法可以是常規(guī)已知的方法，如Elliott等在J.Appl.Polym.Sci.，14，2947-2963(1970)中所述的方法。例如，可以通過將丙烯-基樹脂溶解在四氫化萘或鄰二氯苯中，在135℃下測(cè)量特性粘度。
可以采用通常使用的各種方法測(cè)定丙烯-基樹脂的重均分子量(Mw)。特別優(yōu)選采用的是M.L.McConnel在American Laboratory，May，63-75(1978)報(bào)道的方法，即低角激光散射強(qiáng)度測(cè)量方法。
通過聚合制備重均分子量大于等于1×105的高分子量丙烯-基樹脂的方法的一個(gè)實(shí)例是如JP 11-228629 A中所述的，其中首先制備高分子量組分，然后制備低分子量組分的方法。
長(zhǎng)鏈支化丙烯-基樹脂和高分子量丙烯-基樹脂中，優(yōu)選的是單軸熔體拉伸粘度比η5/η0.1大于等于5、更優(yōu)選大于等于10的丙烯-基樹脂，所述的單軸熔體拉伸粘度比η5/η0.1是在下面所給的條件下在比樹脂熔點(diǎn)高約30℃的溫度下測(cè)量的。單軸熔體拉伸粘度比η5/η0.1是使用單軸拉伸粘度分析儀(例如，Rheometrix制造的單軸拉伸粘度分析儀)在1sec-1的拉伸應(yīng)變率下測(cè)量的數(shù)值，其中η0.1表示在開始拉緊后0.1秒檢測(cè)的單軸熔體拉伸粘度，η5表示在開始拉緊后5秒檢測(cè)的單軸熔體拉伸粘度。通過使用具有這種單軸拉伸粘度性質(zhì)的丙烯-基樹脂，可以制備具有更微小泡孔的發(fā)泡片材。
至于發(fā)泡片材的制備中使用的發(fā)泡劑，可以使用化學(xué)發(fā)泡劑或物理發(fā)泡劑中的任一種。此外，可以將兩類發(fā)泡劑一起使用?；瘜W(xué)發(fā)泡劑的實(shí)例包括已知的熱分解性化合物，如通過它們的分解生成氮?dú)獾臒岱纸庑园l(fā)泡劑(例如，偶氮二甲酰胺、偶氮雙異丁腈、二亞硝基五亞甲基四胺、對(duì)甲苯磺酰肼、對(duì)，對(duì)’-氧基-雙(苯磺酰肼))；以及熱分解性無機(jī)發(fā)泡劑(例如碳酸氫鈉、碳酸銨和碳酸氫銨)。物理發(fā)泡劑的具體實(shí)例包括丙烷、丁烷、水和二氧化碳?xì)怏w。在上面作為實(shí)例提供的發(fā)泡劑中，適合采用水和二氧化碳，因?yàn)榘l(fā)泡片材由在真空成形的加熱過程中二次發(fā)泡造成的變形較小，而且這些試劑是在高溫條件下惰性且不燃燒的物質(zhì)。發(fā)泡劑的用量是基于發(fā)泡劑和使用的樹脂的種類而適當(dāng)確定的，以達(dá)到所需的膨脹比。但是，對(duì)于100重量份的熱塑性樹脂，典型地使用0.5至20重量份的發(fā)泡劑。
對(duì)以預(yù)定限制成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材的制備方法沒有限制。但是，使用扁平模頭(T模頭)或圓口模頭的擠出成形法是優(yōu)選的。特別優(yōu)選的是這樣一種方法，其中將熔融樹脂擠出并且同時(shí)通過圓口模頭發(fā)泡，然后將擠出物拉伸并在模芯等上冷卻。當(dāng)通過擠出制備發(fā)泡片材時(shí)，還可以將熔融樹脂通過模頭擠出、冷卻至凝固，然后拉伸。所述發(fā)泡片材可以是單層或多層片材中的任一種。但是，為了防止泡孔在片材制備過程中爆裂，優(yōu)選具有不發(fā)泡表面層的多層結(jié)構(gòu)的發(fā)泡片材。用于形成不發(fā)泡層的樹脂可以是作為形成發(fā)泡層的樹脂的實(shí)例而提供的樹脂。不發(fā)泡層的樹脂適宜為和形成發(fā)泡層的樹脂種類相同的樹脂。例如，當(dāng)發(fā)泡層由丙烯-基樹脂制成時(shí)，則不發(fā)泡層也由丙烯-基樹脂制成是適宜的。
用于本發(fā)明的以預(yù)定限制成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材還可以是通過將單層或多層發(fā)泡片材與另一材料層壓而制備的復(fù)合片材。這樣的復(fù)合片材是通過以下層壓方法將發(fā)泡片材與另一材料層壓，然后成型為預(yù)定的形狀，所述的壓方法為干法層壓、夾心層壓、加熱輥層壓、熱空氣層壓等。
將要層壓到發(fā)泡片材上的材料是起到裝飾、加強(qiáng)或保護(hù)發(fā)泡片材作用的材料，如機(jī)織織物、無紡織物、片材、膜、泡沫塑料、網(wǎng)等形式的材料。這樣的材料可以由例如以下制成熱塑性樹脂如烯烴-基樹脂、氯乙烯-基樹脂和苯乙烯-基樹脂，橡膠或熱塑性彈性體如聚丁二烯和乙烯-丙烯共聚物，以及纖維素纖維如棉、麻和竹。這些材料的應(yīng)用形式可以是不均勻圖案如顆粒圖案，印刷或染色，并且可以是單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)中的任一種。
用于本發(fā)明的發(fā)泡熱塑性樹脂片材可以含有添加劑。添加劑的實(shí)例包括填料、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、增塑劑、抗靜電劑、著色劑、防粘劑、流化劑和潤(rùn)滑劑。填料的具體實(shí)例包括無機(jī)纖維，如玻璃纖維和碳纖維，以及無機(jī)粒子，如滑石、粘土、硅石、二氧化鈦、碳酸鈣和硫酸鎂。
通過使用本發(fā)明而制備的熱塑性樹脂制品可用作包裝材料如食品容器、汽車內(nèi)部部件、建筑或施工材料以及家用電器。汽車內(nèi)部部件包括車門裝飾件、車廂頂棚材料、車尾行李箱側(cè)板等。由用本發(fā)明方法制備的具有作為功能構(gòu)件的肋條的熱塑性樹脂制品組成的汽車內(nèi)部部件具有高強(qiáng)度。用本發(fā)明方法制備的具有作為功能構(gòu)件的輪轂或鉤子的熱塑性樹脂制品可以容易地連接到其它汽車部件上。
實(shí)施例下面將參考實(shí)施例解釋本發(fā)明。但是，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
通過使用設(shè)計(jì)用于將發(fā)泡片材成型為車門裝飾件形狀的陰模和插塞，將膨脹比為3并且厚度為3mm的發(fā)泡聚丙烯片材(Sumika Plastech Co.，Ltd.制造的SUMICELLER)成型為車門裝飾件形狀。使用得到的以車門裝飾件形狀成型的發(fā)泡聚丙烯片材(1)，采用圖1所示的方法制備熱塑性樹脂制品。以下程序中使用的模具(3)是具有形狀與用于塑造發(fā)泡片材(1)的陰模的模塑面相同的模塑面，并且能夠形成車門裝飾件背面的模具。模塑面具有抽氣孔和用于形成作為功能構(gòu)件的寬2.5mm、高10mm的肋的凹部(5)。模具中具有導(dǎo)管(4)，通過該導(dǎo)管可以將熔融熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部。在模具(3)使用的同時(shí)將其調(diào)節(jié)到60℃。
將以車門裝飾件形狀成型的發(fā)泡片材(1)固定在裝備有擠出機(jī)的真空成形機(jī)(Satoh Machinery works，Co.，Ltd.制備的VAIM0301)的夾鉗中。使模具(3)與保持在夾鉗中的由發(fā)泡片材(1)制成的車門裝飾件背面接觸。進(jìn)行通過模具(3)的抽氣。如此，將發(fā)泡片材(1)粘附到模具(3)上，使其密封凹部，并且將模具和發(fā)泡片材之間的真空度調(diào)節(jié)到-0.09MPa。抽氣開始后5秒，通過模具(3)的導(dǎo)管(4)在15秒內(nèi)將240℃的熔融熱塑性樹脂(NOBLENAX568，Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制備的聚丙烯；MI＝65g/min)進(jìn)料到凹部。從而用熔融熱塑性樹脂填滿凹部。在熔融熱塑性樹脂進(jìn)料完成5秒后，停止抽氣，并且通過冷卻風(fēng)扇吹掃空氣以冷卻得到的制品，然后將其取出。切除不必要的尾部，從而制備出圖3所示的具有肋條的車門裝飾件。在肋條的結(jié)合處沒有出現(xiàn)樹脂滲漏，并且得到的車門裝飾件具有優(yōu)異的外觀。
通過使用與實(shí)施例1相同的發(fā)泡片材、熱塑性樹脂和模具，但是不進(jìn)行通過模具的抽氣，制備車門裝飾件。其略圖示于圖2。
將事先以車門裝飾件形狀成型的發(fā)泡聚丙烯片材(1)固定在真空成形機(jī)(3)的夾鉗(2)中并且使模具(3)與夾鉗中的車門裝飾件背面接觸。通過模具(3)的導(dǎo)管(4)在15秒內(nèi)將240℃的熔融熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部。從而用熔融熱塑性樹脂填滿凹部。通過冷卻風(fēng)扇吹掃空氣以冷卻得到的制品。打開模具并取出制品。切除不必要的尾部，從而制備出具有肋條(6)的車門裝飾件(7)。在得到的具有肋條的車門裝飾件中，在肋條的結(jié)合處有樹脂滲漏。
權(quán)利要求
1.一種制備熱塑性樹脂制品的方法，所述熱塑性樹脂制品包括以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材和熱塑性樹脂的功能構(gòu)件，該功能構(gòu)件局部地位于發(fā)泡片材上并且與發(fā)泡片材熔合，其中所述方法包括以下步驟(1)使預(yù)定形狀的發(fā)泡熱塑性樹脂片材與模具的模塑面接觸的步驟，所述模具中有用于將功能構(gòu)件成型的凹部，其中將所述模具設(shè)計(jì)為可以通過其進(jìn)行抽氣；(2)通過模具開始抽氣，從而將發(fā)泡熱塑性樹脂片材粘附在模具上以便密封凹部的步驟；(3)在通過模具抽氣開始的同時(shí)或之后，通過在模具中提供的導(dǎo)管向所述的凹部中進(jìn)料熔融熱塑性樹脂以引導(dǎo)至凹部，從而將熔融熱塑性樹脂和發(fā)泡熱塑性樹脂片材熔合形成熱塑性樹脂制品的步驟；(4)在熔融熱塑性樹脂的進(jìn)料停止的同時(shí)或之后，停止抽氣并且取出熱塑性樹脂制品的步驟。
全文摘要
公開了一種制備熱塑性樹脂制品的方法，所述熱塑性樹脂制品包括以預(yù)定形狀成型的發(fā)泡熱塑性樹脂片材和熱塑性樹脂的功能構(gòu)件，該功能構(gòu)件局部地位于發(fā)泡片材上并且與發(fā)泡片材熔合。在所述方法中，使用其中具有用于將功能構(gòu)件成型的凹部的模塑面的模具。通過抽氣將發(fā)泡熱塑性樹脂片材粘附在模塑面上以便用發(fā)泡片材密封凹部。然后將熔融熱塑性樹脂進(jìn)料到凹部。從而熔融熱塑性樹脂和發(fā)泡片材熔合形成熱塑性樹脂制品。
文檔編號(hào)B29C45/14GK1810482SQ200610006200
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者花田曉, 大村吉典 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社, 住化塑料技術(shù)株式會(huì)社