CN105080071A - 一种空心泡沫轴及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空心泡沫轴，包括外包层和内衬层，所述外包层为空心圆柱体，外包层内侧设有凹槽，所述内衬层设置在凹槽内，所述外包层表面设有交错分布的按摩凸点，所述内衬层的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层的壁厚与凹槽深度相同，本发明成本低，工序少，制作周期短，加工方法科学，不使用胶水，节能环保，生产出来的泡沫轴表面材料无拼接，硬度均匀，花纹表皮强度高，不开裂，产品外观光亮，色彩鲜艳，回弹率高，经久耐用，不变形。
Description
技术领域
本发明属于橡塑制品技术领域，具体涉及一种空心泡沫轴及其加工工艺。
背景技术
现在人们生活水平的不断提高，就更加注重身体健康，瑜伽运动是强身健体的优选项目，而泡沫轴就是瑜伽练习者较为常用的理想辅助用具，目前市场上销售的泡沫轴绝大部分采用表层为带有花纹的EVA材料、内心为塑料硬管通过裁切、胶粘、模压成型的产品，简称模压成型泡沫轴，这种加工方法要经过12道工序，从备料到产品需要15天的周期，工序多，制作周期长，原材料利用率低：EVA原板加工时通过去皮、去边、倒角，原板的利用率只能达到70%左右；另外虽然采用的是能达到环保要求的胶水，也只是能说明胶水的毒性目前在可以接受的范围内，并非100%的环保；而且EVA材料的胶水拼接缝强度会低于其他部位，会缩短泡沫轴的使用寿命；采用模压成型的成品表面花纹硬度差异大；由于泡沫轴表面坯料是用厚度相同的EVA泡沫材制作的，在装入带有花纹的定型模具中加工过程中受花纹的深浅不同所受的压力也不同，因而导致产品表面硬也就不同（外硬内软，差别在8-10度），另外内层的塑料硬管由于压力大、使用不当会变形，缩短使用寿命，因此需要一种质量更好，更环保耐用的泡沫轴。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种空心泡沫轴及其加工工艺，成本低，工序少，制作周期短，加工方法科学，节能环保，生产出来的泡沫轴表面材料无拼接，硬度均匀，花纹表皮强度高，产品外观光亮，色彩鲜艳，经久耐用，不变形。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种空心泡沫轴，其特征在于：包括外包层和内衬层，所述外包层为空心圆柱体，外包层内侧设有凹槽，所述内衬层设置在凹槽内，所述外包层表面设有交错分布的按摩凸点，所述内衬层的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层的壁厚与凹槽深度相同。
作为本发明的一种改进，所述按摩凸点为梯形或者半圆形或者狼牙形。
作为本发明的一种改进，所述内衬层为ABS管或EVA管。
一种空心泡沫轴的加工方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：其质量组分为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：70-80份、发泡剂：5-10份、发泡助剂：12-18份、补强剂：12-16份、活性剂：3-5份、颜料：3-6份；
（2）将密炼机预热到70-80℃，将原料放入密炼机中密炼20-25分钟，密炼温度110-120℃、压力7-10KG/M2的条件下使原料搅拌均匀、熔化出料，密炼机转速为70-80rpm；
（3）将步骤（2）后的原料放入温度为110-120℃的螺杆挤出机中塑化、挤出、经模口风冷切粒得到混合料颗粒，颗粒尺寸为5-10mm；
（4）将混合料颗粒保温通过注射发泡机在注射压力为600-1000KG/CM2的条件下注射到带有花纹的成型模具中，模具内温度为165-175℃，压力为200-210KG/M2，保压5-8分钟，开模得到外包层；
（5）将准备好的内衬层快速装入步骤（4）的外包层的凹槽内；
（6）在5-20℃空冷，使外包层收缩，包裹在内衬层外围形成空心泡沫轴；
（7）修理废边、检验、包装、入库。
作为本发明的一种改进，所述的发泡剂为N，N′-二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠、4，4′-氧代双苯磺酰肼、碳酸氢铵其中的一种或者两种以上的组合物。
作为本发明的一种改进，所述补强剂为改性海泡石、白炭黑其中的一种。
作为本发明的一种改进，所述的活性剂为氧化锌、硼砂、硬脂酸、氧化镁其中的至少一种。
作为本发明的一种改进，所述发泡助剂为一氯化硫、氨基甲酸乙酯、2-硫醇基苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆其中的一种或者两种以上的组合物。
本发明的有益效果是：
（1）材料简单，采用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）为主料，生产出来的瑜伽柱成本低，竞争力强，工艺科学，密炼机温度控制在125℃以下，交联剂不会在密炼机内交联，确保产品质量。
（2)工艺流程少，制作周期短：本发明所述的注射发泡工艺只经过配料、造粒、注射发泡、修边包装等流程，而且经过造粒，原料无需时效处理，从备料到产品完工只需要5天时间，工作效率提高2倍；
（3）原材料利用率高：注射发泡工艺是将混合料直接注射到带有花纹的成型模具内，最后收缩成型，因此省去了模压成型生产工艺中的去皮、去边、排料损耗环节的原材料损耗，使原材料的利用率达到90%以上；
（4）不使用胶水，确保产品绝对环保；内衬层是利用塑料制品热胀冷缩的原理将刚从注射发泡机中出模的产品表层温度较高，内孔尺寸较大的时段快速装入，随着温度逐步降低，表面层将内衬层紧紧包柱，因此不用胶水，没有脱胶的顾虑（以前的泡沫轴生产工艺为模压成型：将原料制成泡沫板，摆放10-15天，在泡沫板和塑料管表面均匀地涂上专用胶水，将泡沫板卷在塑料管表面，再放在模具内加压成型，这种泡沫轴时间长了以后，会脱胶开裂，而且有接缝）；
（5）泡沫轴表面材料无拼接缝：是因为带有花纹的成型模具在闭合的状态下，混合料通过注射的方式进入模具的，所以材料就是没有接缝，使产品使用寿命比模压成型泡沫轴延长一倍以上；
（6）表面花纹硬度均匀：混合料在注射时呈快速流动状，会迅速到达模具的各个部位，并通过一段时间的保压，使表面花纹硬度均匀，密度高；
（7）花纹表皮强度高，外观更加光亮，经久耐用，外表面设有多个交错的按摩凸点，可以对人体的关键部位进行强力按摩，能够纠正肌肉不平衡，改善关节活动幅度，增强神经肌肉有效性，减轻和防止肌肉肿胀，达到缓解压力、放松身心、健身塑形的效果；颜料的颜色为红色、蓝色、橙色、紫色、黑色等，产品色彩鲜艳，不褪色。
（8）整体不变形，内衬层采用ABS管，缓冲性能好，时间长也不会变形，内衬层采用EVA管，回弹率好，能够维持良好的肌肉长度，减轻关节压力，达到自我防松的需求。
附图说明
图1为本发明所述的空心泡沫轴的结构示意图。
图2为本发明所述的泡沫轴的剖面图。
附图标记列表：
1、外包层，2、内衬层，3、凹槽，4、按摩凸点。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例所述的一种空心泡沫轴，包括外包层1和内衬层2，所述外包层1为空心圆柱体，外包层1内侧设有凹槽3，所述内衬层2设置在凹槽3内，所述外包层1表面设有交错分布的按摩凸点4，所述按摩凸点4为梯形，所述内衬层2的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层2的壁厚与凹槽3深度相同。
本实施例所述内衬层2为ABS管。
本实施例所述的一种空心泡沫轴的加工方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：其质量组分为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：75份、N，N′-二亚硝基五亚甲基四胺：8份、氨基甲酸乙酯与2-硫醇基苯并噻唑各50%的组合物：15份、改性海泡石：14份、氧化锌：4份、颜料：4份；
（2）将密炼机预热到75℃，将原料放入密炼机中密炼22分钟，密炼温度115℃、压力8KG/M2的条件下使原料搅拌均匀、熔化出料，密炼机转速为75rpm；
（3）将步骤（2）后的原料放入温度为115℃的螺杆挤出机中塑化、挤出、经模口风冷切粒得到混合料颗粒，颗粒尺寸为8mm；
（4）将混合料颗粒保温通过注射发泡机在注射压力为800KG/CM2的条件下注射到带有花纹的成型模具中，模具内温度为170℃，压力为205KG/M2，保压6分钟，开模得到外包层；
（5）将准备好的内衬层快速装入步骤（4）的外包层的凹槽内；
（6）在10℃空冷，使外包层收缩，包裹在内衬层外围形成空心泡沫轴；
（7）修理废边、检验、包装、入库。
实施例2
本实施例所述的一种空心泡沫轴，包括外包层和内衬层，所述外包层为空心圆柱体，外包层内侧设有凹槽，所述内衬层设置在凹槽内，所述外包层表面设有交错分布的按摩凸点，所述按摩凸点为半圆形，所述内衬层的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层的壁厚与凹槽深度相同。
本实施例所述内衬层为EVA管。
本实施例所述的一种空心泡沫轴的加工方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：其质量组分为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：70份、偶氮二甲酰胺与碳酸氢钠各50%的组合物：10份、一氯化硫：12份、白炭黑：16份、硼砂：3份、颜料：6份；
（2）将密炼机预热到70℃，将原料放入密炼机中密炼25分钟，密炼温度110℃、压力10KG/M2的条件下使原料搅拌均匀、熔化出料，密炼机转速为70rpm；
（3）将步骤（2）后的原料放入温度为120℃的螺杆挤出机中塑化、挤出、经模口风冷切粒得到混合料颗粒，颗粒尺寸为5mm；
（4）将混合料颗粒保温通过注射发泡机在注射压力为1000KG/CM2的条件下注射到带有花纹的成型模具中，模具内温度为165℃，压力为210KG/M2，保压5分钟，开模得到外包层；
（5）将准备好的内衬层快速装入步骤（4）的外包层的凹槽内；
（6）在20℃空冷，使外包层收缩，包裹在内衬层外围形成空心泡沫轴；
（7）修理废边、检验、包装、入库。
实施例3
本实施例所述的一种空心泡沫轴，包括外包层和内衬层，所述外包层为空心圆柱体，外包层内侧设有凹槽，所述内衬层设置在凹槽内，所述外包层表面设有交错分布的按摩凸点，所述按摩凸点为狼牙形，所述内衬层的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层的壁厚与凹槽深度相同。
本实施例所述内衬层为EVA管。
本实施例所述的一种空心泡沫轴的加工方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：其质量组分为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：80份、4，4′-氧代双苯磺酰肼：5份、二硫化四甲基秋兰姆：18份、改性海泡石：12份、硬脂酸：5份、颜料：3份；
（2）将密炼机预热到80℃，将原料放入密炼机中密炼20分钟，密炼温度120℃、压力7KG/M2的条件下使原料搅拌均匀、熔化出料，密炼机转速为80rpm；
（3）将步骤（2）后的原料放入温度为110℃的螺杆挤出机中塑化、挤出、经模口风冷切粒得到混合料颗粒，颗粒尺寸为10mm；
（4）将混合料颗粒保温通过注射发泡机在注射压力为600KG/CM2的条件下注射到带有花纹的成型模具中，模具内温度为175℃，压力为200KG/M2，保压8分钟，开模得到外包层；
（5）将准备好的内衬层快速装入步骤（4）的外包层的凹槽内；
（6）在5℃空冷，使外包层收缩，包裹在内衬层外围形成空心泡沫轴；
（7）修理废边、检验、包装、入库。
检测结果如下：
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (8)
1.一种空心泡沫轴，其特征在于：包括外包层和内衬层，所述外包层为空心圆柱体，外包层内侧设有凹槽，所述内衬层设置在凹槽内，所述外包层表面设有交错分布的按摩凸点，所述内衬层的形状为两端开口的空心圆柱体，内衬层的壁厚与凹槽深度相同。
2.根据权利要求1所述的一种空心泡沫轴，其特征在于：所述按摩凸点为梯形或者半圆形或者狼牙形。
3.根据权利要求1所述的一种空心泡沫轴，其特征在于：所述内衬层为ABS管或EVA管。
4.一种空心泡沫轴的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）准备原料：其质量组分为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：70-80份、发泡剂：5-10份、发泡助剂：12-18份、补强剂：12-16份、活性剂：3-5份、颜料：3-6份；
（2）将密炼机预热到70-80℃，将原料放入密炼机中密炼20-25分钟，密炼温度110-120℃、压力7-10KG/M2的条件下使原料搅拌均匀、熔化出料，密炼机转速为70-80rpm；
（3）将步骤（2）后的原料放入温度为110-120℃的螺杆挤出机中塑化、挤出、经模口风冷切粒得到混合料颗粒，颗粒尺寸为5-10mm；
（4）将混合料颗粒保温通过注射发泡机在注射压力为600-1000KG/CM2的条件下注射到带有花纹的成型模具中，模具内温度为165-175℃，压力为200-210KG/M2，保压5-8分钟，开模得到外包层；
（5）将准备好的内衬层快速装入步骤（4）的外包层的凹槽内；
（6）在5-20℃空冷，使外包层收缩，包裹在内衬层外围形成空心泡沫轴；
（7）修理废边、检验、包装、入库。
5.根据权利要求4所述的一种空心泡沫轴的加工方法，其特征在于：所述的发泡剂为N，N′-二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠、4，4′-氧代双苯磺酰肼、碳酸氢铵其中的一种或者两种以上的组合物。
6.根据权利要求4所述的一种空心泡沫轴的加工方法，其特征在于：所述补强剂为改性海泡石、白炭黑其中的一种。
7.根据权利要求4所述的一种空心泡沫轴的加工方法，其特征在于：所述的活性剂为氧化锌、硼砂、硬脂酸、氧化镁其中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的一种空心泡沫轴的加工方法，其特征在于：所述发泡助剂为一氯化硫、氨基甲酸乙酯、2-硫醇基苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆其中的一种或者两种以上的组合物。
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