CN108688028A - 成形材料及其制造方法与成形体的形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种成形材料及其制造方法与成形体的形成方法。所述成形材料的制造方法包括提供物性不同的第一与第二硅生胶材料，并组合第一与第二硅生胶材料，以形成一成形材料。所述第一硅生胶材料具有第一熟化度、所述第二硅生胶材料具有第二熟化度，且第一与第二熟化度均小于或等于40％。
Description
技术领域
本发明是有关一种成形材料(molding material)的技术，且特别是有关于一种成形材料及其制造方法与成形体的形成方法。
背景技术
现有软性材料若需在不同区域具备不同物性，除了外层的软性材料外，需在内部搭配其它部件(Parts)(如金属或塑料)，进而达到不同区域有不同物性(例如：硬度、导电性、磁性、亲水性、疏水性等特性)的需求。
然而在传统制程中，若需在单一对象内不同区域具备不同物性的部件，则需经过多道制程才能完成，譬如多次硬化，且每次硬化都要放置具有不同物性的部件，才能形成最终所欲具有不同物性的对象。
发明内容
本发明提供一种成形材料的制造方法，能减少使用其它部件藉以缩减组装所需的空间，并可更精准达到所需的物性。
本发明另提供一种成形材料，其中至少两个部位具有不同物性。
本发明再提供一种成形体的形成方法，能通过单一步骤完成至少两个部位具有不同物性的成形体而大幅简化制程复杂度。
本发明的成形材料的制造方法包括提供物性不同的一第一硅生胶材料与一第二硅生胶材料，其中第一硅生胶材料具有第一熟化度、第二硅生胶材料具有第二熟化度，且第一与第二熟化度均小于或等于40％。然后，组合第一与第二硅生胶材料，以形成一成形材料。
在本发明的一实施例中，上述第一与第二熟化度中至少一者大于5％。
在本发明的一实施例中，上述第一与第二熟化度例如在10％-40％之间。
在本发明的一实施例中，在上述组合第一与第二硅生胶材料之后，还可进行加温，以提升第一熟化度与第二熟化度的数值至一临界范围。
在本发明的一实施例中，上述临界范围为25％-35％。
在本发明的一实施例中，在上述组合第一与第二硅生胶材料之前，还可在第一或第二硅生胶材料中加入一异质物。
在本发明的一实施例中，上述异质物包括功能组件、机构件或纤维材料。
在本发明的一实施例中，上述组合第一与第二硅生胶材料的方法包括将第一硅生胶材料置于一载体，再在第一硅生胶材料周围填覆上述第二硅生胶材料，并整平第一与第二硅生胶材料。
在本发明的一实施例中，上述组合第一与第二硅生胶材料的方法包括将第一硅生胶材料置于一载体，再去除部分第一硅生胶材料，于被去除区域内填入上述第二硅生胶材料，并整平第一与第二硅生胶材料。
在本发明的一实施例中，上述组合第一与第二硅生胶材料的方法包括去除部分第一硅生胶材料，以形成一中空区域，并将第二硅生胶材料置于一载体，然后对准第一硅生胶材料的中空区域与第二硅生胶材料，再在第二硅生胶材料周围填覆第一硅生胶材料，并整平第一与第二硅生胶材料。
在本发明的一实施例中，上述组合第一与第二硅生胶材料的方法包括将第一硅生胶材料铺平于一载体，再于第一硅生胶材料的预定区域内挤入上述第二硅生胶材料，并整平第一与第二硅生胶材料。
在本发明的一实施例中，在上述组合第一与第二硅生胶材料之前，还可在先分别整平第一与第二硅生胶材料，再去除部分第一硅生胶材料，以得到第一图形，并去除部分第二硅生胶材料，以得到与第一图形为互补图形的第二图形。
本发明的成形材料是用上述制造方法制作，其中所述成形材料包括多个部位，且多个部位中的至少两个具有不同的物性。
在本发明的另一实施例中，在上述成形材料的所述多个部位中的至少一个内包含一异质物。所述异质物包括功能组件、机构件或纤维材料。
本发明的成形体的形成方法，是对上述的成形材料进行塑形，再对塑形后的成形材料进行加温至固化状态。
在本发明的所有实施例中，上述物性包括硬度、颜色、导电、导磁性、比热、亲水性或疏水性。
基于上述，本发明通过使用半熟化度的硅生胶材料来组成具有不同物性的成形材料，因此能减少使用其它部件进而缩减组装所需的空间，并可更精准达到所需的物性。而且，本发明的成形材料还可通过单一步骤即完成具有不同物性的成形体，故可大幅简化制程复杂度。
有关本发明的其它功效及实施例的详细内容，配合附图说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是依照本发明的第一实施例的一种成形体的形成步骤图；
图2是依照本发明的第二实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图；
图3是依照本发明的第三实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图；
图4是依照本发明的第四实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图；
图5是依照本发明的第五实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图；
图6是依照本发明的第六实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图；
图7是依照本发明的第八实施例的一种成形材料的示意图。
符号说明
100：成形材料的制造流程
102a：提供第一硅生胶材料
102b：提供第二硅生胶材料
104：加入异质物
106：组合第一与第二硅生胶材料
108：加温
110：塑形
120：加温塑形后的成形材料至固化状态
200：将第一硅生胶材料置于一载体
202：在第一硅生胶材料周围填覆第二硅生胶材料
204、504：整平第一与第二硅生胶材料
300、400：去除部分第一硅生胶材料
302：于被去除区域内填入第二硅生胶材料
402：将第二硅生胶材料置于一载体
404：对准第一硅生胶材料的中空区域与第二硅生胶材料
406：在第二硅生胶材料周围填覆第一硅生胶材料
500：将第一硅生胶材料铺平于一载体
502：于第一硅生胶材料的预定区域内挤入第二硅生胶材料
600a：整平第一硅生胶材料
600b：整平第二硅生胶材料
602a：去除部分第一硅生胶材料，以得到第一图形
602b：去除部分第二硅生胶材料，以得到第二图形
700：成形材料
702、704、706：部位
t1、t2、t3：厚度
具体实施方式
有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
而且，本文中的用语“第一”、“第二”…等是用来描述不同的材料、部位、区域及/或区块，但是应理解这些材料、部位、区域及/或区块并不限于上述用语。因此，以下所讨论的第一材料、部位、区域或区块可以被称为第二材料、部位、区域或区块，而不违背实施例的教示。
图1是依照本发明的第一实施例的一种成形体的形成步骤图。
在图1中，成形体的形成步骤包括步骤100、步骤110与步骤120。在步骤100中包含成形材料的制造流程，步骤110则是对完成步骤100之后所得的成形材料进行塑形，以得到所需的形状。然后在步骤120中，加温塑形后的成形材料至固化(cured)状态。由于本实施例中制作成形体的步骤简单，所以跟既有技术相比，更为简便与节省时间。
请继续参照图1，步骤100基本上包括提供第一硅生胶材料(步骤102a)与提供第二硅生胶材料(步骤102a)，并于之后组合第一硅生胶材料与第二硅生胶材料(步骤106)。所谓的“硅生胶”也可称为“硅橡胶”或“硅半熟胶”，是指尚未完全硬化的硅胶材料。而且，第一与第二硅生胶材料分别具有第一熟化(硫化)度与第二熟化(硫化)度，所述第一与第二熟化度均需小于或等于40％，以便在步骤104中能顺利将第一与第二硅生胶材料组合成为成形材料。在一实施例中，第一熟化度与第二熟化度中至少一者大于5％。在另一实施例中，第一与第二熟化度分别独立为10％-40％。
上述硅生胶材料的“熟化度”是以扭力测试机来测量的。详细而言，在将硅生胶材料的试片加温烘烤的同时，施以一定的压力并扭转试片，将可得到烘烤时间与扭力的关系曲线，又称为硅橡胶熟化曲线。当扭力值趋于稳定不再上升时，便是达到熟化完成的状态。因此，“熟化度”＝(扭力中间值-最低扭力值)/最高扭力值×100％，其中扭力中间值为(最大扭力值-最小扭力值)/2。
硅生胶材料的熟化度表现在外观状态则如下表一所示。
表一(熟化度:单位为％)
本发明所使用的第一与第二硅生胶材料可根据需求调配或者使用市售产品；熟化度则可通过烘烤时间来控制，譬如烘烤时间较短则熟化度较低；反之，烘烤时间较长则熟化度高。
在本实施例中，第一与第二硅生胶材料具有不同的物性，例如硬度、颜色、导电、导磁性、比热、亲水性或疏水性。至于物性的不同或差异，则可通过添加不同添加物、改变硅生胶材料中的成分比例或者改变硅生胶材料中的硬化剂、触媒等成分来达成，其中上述添加物例如色料、导电材料、导磁材料、导热材料、亲水材料、疏水材料等。其中，导电材料例如可为铜粉；导磁材料例如可为铁粉；导热材料例如可为石墨粉；亲水材料例如可为纤维素粉；疏水材料例如可为蜡粉。
另外，在步骤102a和102b之前，还可包括步骤104，在第一硅生胶材料以及/或是第二硅生胶材料中加入异质物。所述异质物例如功能组件(如电路、天线线圈等)、机构件(如定位铜柱、螺帽等)或纤维材料。
在步骤106之后，可选择进行加温(步骤108)，使第一与第二硅生胶材料的第一与第二熟化度的数值均提升至一临界范围，以便得到较好加工的成形材料，其中临界范围例如可为25％-35％。若第一与第二硅生胶的第一与第二熟化度的数值加温至超过前述临界范围，后续进行加工时，成形材料可能会有内部结构崩解而无法对其塑形的危险。
若步骤106之后的第一与第二硅生胶的第一与第二熟化度的数值已经超过上述临界范围，则可省略步骤108。
图2是依照本发明的第二实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图，其中使用与第一实施例相同的符号来代表相同的步骤。
请参照图2，其中显示的步骤102a、102b与108可参照第一实施例。至于步骤200-204则是组合第一与第二硅生胶材料(图1的步骤106)的其中一例，且适用于第一与第二熟化度的数值均为大于0％且小于10％；或者适用于第一熟化度大于5％且第二熟化度在5％以下的情况。
在图2中，先进行步骤102a、102b之后，将第一硅生胶材料置于一载体(步骤200)，而且可依需求利用工具(如刮刀或滚轮)将第一硅生胶材料整平。
接着，在第一硅生胶材料周围填覆第二硅生胶材料(步骤202)。当第二硅生胶材料的熟化度小于5％，则需静至一段时间待第二硅生胶材料流平。
随后，整平第一与第二硅生胶材料(步骤204)，且所述整平可利用工具(如刮刀或滚轮)进行。
图3是依照本发明的第三实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图，其中使用与第一、第二实施例相同的符号来代表相同的步骤。
请参照图3，其中显示的步骤102a、102b与108可参照第一实施例；步骤200和204可参照第二实施例。图3中的步骤200、300、302和204是组合第一与第二硅生胶材料(图1的步骤106)的其中一例，且适用于第一与第二熟化度的数值均为10％-40％、第一熟化度大于5％且第二熟化度在5％以下或者第一与第二熟化度中一个为10％-40％另一个小于10％且大于5％的情况。
在图3中，进行步骤200之后，可依需求先利用工具(如刮刀或滚轮)将第一硅生胶材料整平或使第一硅生胶材料铺满载体，再去除部分第一硅生胶材料(步骤300)。
接着，于被去除区域内填入第二硅生胶材料(步骤302)。当第二硅生胶材料的熟化度小于5％，则需静至一段时间待第二硅生胶材料流平。随后，进行步骤204，整平第一与第二硅生胶材料。
图4是依照本发明的第四实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图，其中使用与第一、第二实施例相同的符号来代表相同的步骤。
请参照图4，其中显示的步骤102a、102b与108可参照第一实施例；步骤204可参照第二实施例。图4中的步骤400-406和204是组合第一与第二硅生胶材料(图1的步骤106)的其中一例，且适用于第一熟化度为10％-40％以及第二熟化度小于10％且大于5％的情况。
在图4中，进行步骤102a、102b之后，先去除部分第一硅生胶材料，以形成一中空区域(步骤400)。这个去除部分第一硅生胶材料的步骤400可在他处进行。
然后，将第二硅生胶材料置于一载体(步骤402)，且第二硅生胶材料可以只设置在特定区域内，而不须铺满整个载体，但本发明并不限于此。
之后，对准第一硅生胶材料的中空区域与第二硅生胶材料(步骤404)，再在第二硅生胶材料周围填覆第一硅生胶材料(步骤406)。由于第二硅生胶材料的熟化度小于第一硅生胶材料，所以可接续步骤204，整平第一与第二硅生胶材料。
图5是依照本发明的第五实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图，其中使用与第一实施例相同的符号来代表相同的步骤。
请参照图5，其中显示的步骤102a、102b与108可参照第一实施例。图5中的步骤500-504是组合第一与第二硅生胶材料(图1的步骤106)的其中一例，且适用于第一与第二熟化度的数值均为大于0％且小于10％的情况。
在图5中，进行步骤102a、102b之后，将第一硅生胶材料铺平于一载体(步骤400)，且所述铺平可利用工具(如刮刀或滚轮)进行并可使第一硅生胶材料铺满载体。
接着，于第一硅生胶材料的预定区域内挤入第二硅生胶材料(步骤502)，并整平第一与第二硅生胶材料(步骤504)，且所述整平可利用工具(如刮刀或滚轮)进行。
图6是依照本发明的第六实施例的一种成形材料的制造流程的步骤图，其中使用与第一实施例相同的符号来代表相同的步骤。
请参照图6，其中显示的步骤102a、102b、106与108可参照第一实施例，且第六实施例适用于第一与第二熟化度的数值均为10％-40％的情况。
在图6中，进行步骤102a、102b之前，先分别整平第一与第二硅生胶材料(步骤600a、600b)，再去除部分第一硅生胶材料，以得到第一图形(步骤602a)，并去除部分第二硅生胶材料，以得到第二图形(步骤602b)。在本实施例中，第二图形与第一图形为互补图形，因此后续于步骤106中，能在一载体上依循互补图形的位置直接组合第一图形与第二图形，并利用工具(如刮刀或滚轮)整平第一与第二硅生胶材料，而得到所需的成形材料。
图7是依照本发明的第八实施例的一种成形材料的示意图。
请参照图7，成形材料700是可采用上述实施例制作，且可组合上述实施例中得不同步骤来制作。所述成形材料700包括多个部位702、704和706，且多个部位702、704和706中的至少两个具有不同的物性，如硬度不同、颜色不同、导电性不同、导磁性不同、比热不同、亲水性不同或疏水性不同。此外，不同部位的大小也可不相同，例如部位704比部位702小但比部位706大；或者与部位702的厚度t1和部位704的厚度t1相比，部位706的厚度t3较小。在另一实施例中，在成形材料700的部位702、704和706中的至少一个可含有异质物(未绘示)，如功能组件(如电路、天线线圈等)、机构件(如定位铜柱、螺帽等)或纤维材料。
综上所述，本发明使用具有不同物性的半熟化度的硅生胶材料，因此能以简便的步骤组成具有不同物性的成形材料，减少使用其它部件并可缩减组装所需的空间。另外，本发明的成形材料通过单一步骤即可制作出具有不同物性的成形体，故可大幅简化制程复杂度并节省制程时间。
以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修改为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。
Claims (18)
1.一种成形材料的制造方法，其特征在于，包括：
提供物性不同的一第一硅生胶材料与一第二硅生胶材料，其中该第一硅生胶材料具有一第一熟化度、该第二硅生胶材料具有一第二熟化度，且该第一熟化度与该第二熟化度均小于或等于40％；以及
组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料，以形成一成形材料。
2.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，该第一熟化度与该第二熟化度中至少一者大于5％。
3.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，该第一熟化度与该第二熟化度在10％-40％之间。
4.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料之后，更包括加温，以提升该第一熟化度与该第二熟化度的数值至一临界范围。
5.如权利要求4所述的成形材料的制造方法，其特征在于，该临界范围为25％-35％。
6.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料之前，更包括在该第一硅生胶材料或该第二硅生胶材料中加入一异质物。
7.如权利要求6所述的成形材料的制造方法，其特征在于，该异质物包括功能组件、机构件或纤维材料。
8.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料的方法包括：
将该第一硅生胶材料置于一载体；
在该第一硅生胶材料周围填覆该第二硅生胶材料；以及
整平该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料。
9.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料的方法包括：
将该第一硅生胶材料置于一载体；
去除部分该第一硅生胶材料；
于被去除区域内填入该第二硅生胶材料；以及
整平该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料。
10.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料的方法包括：
去除部分该第一硅生胶材料，以形成一中空区域；
将该第二硅生胶材料置于一载体；
对准该第一硅生胶材料的该中空区域与该第二硅生胶材料；
在该第二硅生胶材料周围填覆该第一硅生胶材料；以及
整平该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料。
11.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料的方法包括：
将该第一硅生胶材料铺平于一载体；
于该第一硅生胶材料的预定区域内挤入该第二硅生胶材料；以及
整平该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料。
12.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，组合该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料之前更包括：
分别整平该第一硅生胶材料与该第二硅生胶材料；
去除部分该第一硅生胶材料，以得到第一图形；以及
去除部分该第二硅生胶材料，以得到第二图形，且该第二图形与该第一图形为互补图形。
13.如权利要求1所述的成形材料的制造方法，其特征在于，该物性包括硬度、颜色、导电、导磁性、比热、亲水性或疏水性。
14.一种成形材料，是用如权利要求1-13中任一项所述的成形材料的制造方法制作，其特征在于，所述成形材料包括多个部位，且所述多个部位中的至少两个具有不同的物性。
15.如权利要求14所述的成形材料，其特征在于，该物性包括硬度、颜色、导电、导磁性、比热、亲水性或疏水性。
16.如权利要求14所述的成形材料，其特征在于，更包括一异质物，包含于所述多个部位中的至少一个内。
17.如权利要求16所述的成形材料，其特征在于，该异质物包括功能组件、机构件或纤维材料。
18.一种成形体的形成方法，其特征在于，包括：
对如权利要求14-17中任一项所述的成形材料进行塑形；以及
加温塑形后的该成形材料至固化状态。
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