CN109318427A - 一种用于制备发泡塑料产品的成型模具 - Google Patents

一种用于制备发泡塑料产品的成型模具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制备发泡塑料产品的成型模具，包括固模和移模，固模和移模合模后注入发泡塑料粒子再进一步加热成型，一次成型形成所需制备的发泡塑料产品，固模包括固模模芯，移模包括移模模芯，所述固模模芯和所述移模模芯在合模后组成与制备产品形状相匹配的模芯结构，所述移模模芯采用金属材料制备，移模模芯内部掏空形成空腔，移模模芯的表面光滑且无气塞气孔。本发明能够在发泡塑料产品的成型过程中在其一面甚至多面优先选择地形成镜面表面，使得聚丙烯颗粒与颗粒结合缝隙完全封闭，能够防止细菌滋生及提高表面光洁度，有效提高产品质量。

Description

一种用于制备发泡塑料产品的成型模具
技术领域
本发明涉及化工领域，具体涉及一种用于制备具有镜面表面的发泡塑料产品的成型模具。
背景技术
现有技术中，发泡塑料是采用塑料发泡成型，发泡成型是使塑料产生微孔结构的过程，几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料，常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛、聚丙烯等。其中，EPP(Expandable Polypropylen，即可发性聚丙烯)是一种物理性能优良，化学性能稳定，易回收易处理的新型高性能抗压缓冲隔热材料，因而近年来被快速地推广使用。 EPP制品成型大体上分两类，一类是利用包装成形机并配备相应的模具，直接生产出包装产品，广泛应用于电器和轻工产品的减震包装、水果和海产品的保鲜运输以及铸造等领域，也可以用于制造玩具等。另一类是使用板材成型机生产大体积的矩形泡沫制品，切割成板材后，用作建筑及装饰材料、市政工程等。
目前发现，现有作为食品外卖箱、冷链周转箱等产品，其整体硬度差易于划伤，且由于组成制品的粒子间距大导致防水效果、保温效果较差，因此需要一种新的表面成型工艺以解决上述问题，现有通过对发泡塑料产品的表面进行粒子间隙闭合处理形成镜面的工艺，但是如何有效实现并且保证一次成型，是目前急需解决的，尤其是模具这块，要做出区别于现有成型模具的改变。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于制备发泡塑料产品的成型模具，能够在发泡塑料产品的成型过程中在其一面甚至多面优先选择地形成镜面表面，使得聚丙烯颗粒与颗粒结合缝隙完全封闭，能够防止细菌滋生及提高表面光洁度，有效提高产品质量。
为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：
一种用于制备发泡塑料产品的成型模具，包括固模和移模，固模和移模合模后注入发泡塑料粒子再进一步加热成型，一次成型形成所需制备的发泡塑料产品，固模包括固模模芯，移模包括移模模芯，所述固模模芯和所述移模模芯在合模后组成与制备产品形状相匹配的模芯结构，所述移模模芯和/或固模模芯采用金属材料制备，移模模芯和/或固模模芯内部掏空形成空腔，移模模芯和/或固模模芯的表面光滑且无气塞气孔。
对于上述技术方案，申请人还有进一步的优化实施方案。
进一步地，所述移模模芯的顶部设置有移模框，在所述移模框的底部设置有移模下封板，在移模框顶部设置有移模上封板，所述移模模芯的顶部与所述移模下封板固定连接，在所述移模框内设置有移模气包，所述移模气包对应于所述移模模芯内的空腔设置，用于向移模模芯内部通入蒸汽进行加热。
进一步地， 所述移模框中设置有冷却水管，所述移模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
更进一步地，制备所述移模模芯采用的材料为铝合金或者铜，且导热系数不小于210瓦/米·度，且移模模芯的厚度不小于8毫米。
进一步地，所述固模模芯设置在固模框中，在固模框的底部设置有固模下封板，在固模框顶部设置有固模上封板。
进一步地，所述固模模芯采用导热的金属材料制备而成，在固模模芯表面均匀安装有金属气塞，所述金属气塞与固模模芯的内部相通。
更进一步地，所述固模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、透气孔、排气口以及排水口。
进一步地，所述固模模芯采用导热的金属材料制备而成，固模模芯的内表面光滑且无气塞气孔。
更进一步地，所述固模框中设置有冷却水管，所述固模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：
本发明中的成型模具，在固模和/或移模中采用无气塞气孔的结构，采用外部加热，较为优化的是采用蒸汽加热固模模芯或者移模模芯，从而采用区别于现有技术的高温成型、镜面处理工序，在移模和/或固模处进行不同时间的高温加热和不同强度的蒸汽压力保持，且模具采用金属抛光处理，表面没有任何的气塞气孔的存在，能够使得生产出的产品表面颗粒间隙封闭，呈镜面化，增加产品内部的硬度，使其不易损伤，提高耐用度。同时，封闭了颗粒间的间隙能够使得保温效果好，且液体不易渗透出箱外，还便于清洁整理，细菌不昜贮藏在原来的细缝中以及原料的毛细孔中，产品效能得到显著提升。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中：
图1为根据本发明实施例的成型模具中固模和移模的结构示意图。
其中：
11、固模模芯，12、固模框，13、固模下封板，14、固模上封板；
21、移模模芯，22、移模框，23、移模下封板，24、移模上封板，25、移模气包。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
实施例：
本实施例描述了一种用于制备发泡塑料产品的成型模具，包括固模和移模，固模和移模合模后注入发泡塑料粒子再进一步加热成型，一次成型形成所需制备的发泡塑料产品，固模包括固模模芯11，移模包括移模模芯21，所述固模模芯11和所述移模模芯21在合模后组成与制备产品形状相匹配的模芯结构，所述移模模芯21采用金属材料制备，移模模芯21内部掏空形成空腔，移模模芯21的表面光滑且无气塞气孔。
上述结构能够实现加工成型的过程中在移模侧实现发泡塑料产品的镜面化，如果要实现固模侧的镜面化即可采用无气塞的固模模芯11结构，整体结构与移模模芯21相仿。
本实施例的成型模具，其用于制备加工发泡塑料产品，在固模和/或移模中采用无气塞气孔的结构，采用外部加热，较为优化的是采用蒸汽加热固模模芯11或者移模模芯21，从而采用区别于现有技术的高温成型、镜面处理工序，在移模和/或固模处进行不同时间的高温加热和不同强度的蒸汽压力保持，且模具采用金属抛光处理，表面没有任何的气塞气孔的存在，能够使得生产出的产品表面颗粒间隙封闭，呈镜面化，增加产品内部的硬度，使其不易损伤，提高耐用度。同时，封闭了颗粒间的间隙能够使得保温效果好，且液体不易渗透出箱外，还便于清洁整理，细菌不昜贮藏在原来的细缝中以及原料的毛细孔中，产品效能得到显著提升。
具体说来，所述移模模芯21的顶部设置有移模框22，在所述移模框22的底部设置有移模下封板23，在移模框22顶部设置有移模上封板24，所述移模模芯21的顶部与所述移模下封板23固定连接，在所述移模框22内设置有移模气包25，所述移模气包25对应于所述移模模芯21内的空腔设置，用于向移模模芯21内部通入蒸汽进行加热。所述移模框22中设置有冷却水管，所述移模框22上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
进一步地，制备所述移模模芯21采用的材料为铝合金或者铜，其导热性能好，移模模芯21的内部为空腔，在高导热性能的保证下，能够保证移模模芯21各个位置温度均匀且能够保持在稳定的工作温度下，通常而言，需要移模模芯21的导热系数不小于210瓦/米·度，且移模模芯21的厚度不小于8毫米。移模模芯21的厚度如果过薄则会导致蒸汽加热升温过快且移模模芯21的温度过高，烫伤产品，过厚的话又可能导致热传导不均匀或者移模模芯21的温度不能达到加工温度。
进一步地，所述固模模芯11设置在固模框12中，在固模框12的底部设置有固模下封板13，在固模框12顶部设置有固模上封板14。
如果固模模芯11采用的是传统的结构，即形成常规的泡沫塑料产品表面，则所述固模模芯11采用导热的金属材料制备而成，在固模模芯11表面均匀安装有金属气塞，所述金属气塞与固模模芯11的内部相通，在所述固模框12上设置有冷却水口、蒸汽加热口、透气孔、排气口以及排水口。
而如果要泡沫塑料产品的固模侧也形成镜面化，那么所述固模模芯11采用导热的金属材料制备而成，固模模芯11的内表面光滑且无气塞气孔，且同样需要固模模芯11的导热系数不小于210瓦/米·度，且固模模芯11的厚度不小于8毫米。相对应地，所述固模框12中也设置有冷却水管，所述固模框12上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
在进行发泡塑料产品的生产加工时，首先将将发泡塑料粒子充入与制备产品形状相匹配的上述成型模具，然后加热成型。在加热成型过程中主要包括所述加热成型步骤中主要包括整体成型步骤和镜面形成步骤。
在整体成型步骤中，同时对固模和移模进行蒸汽加热，使得充入在固移模型腔内的发泡塑料粒子受热逐渐膨胀且充满模具的型腔，直至发泡塑料粒子接近其熔点且表面发生熔结，然后保持固模的加热温度不变、同时进入所述镜面形成步骤；在镜面形成步骤中，对移模继续加热使得移模一侧发泡塑料粒子达到其塑化熔点，并维持蒸汽进移模的蒸汽压力在一定范围内，实现加热状态下的紧模，使得与移模相贴侧的聚丙烯成型面呈现镜面状态。
另外，将发泡塑料粒子充入与制备产品形状相匹配模具内步骤包括模具外预热、预吹气、进料、回料、模具内预热、模具紧模，而在加热成型步骤后还需经过排气、水冷、稳定、真空冷却，并最终脱模。
如此，所制备出的具有镜面效果的发泡塑料产品是一次成型的，无需再对成型脱模后的产品进行二次再加工就能够具备优于现有发泡塑料产品的光洁度和抗菌性，且能够在镜面成型的同时在形成镜面的一侧形成定制的花纹，只需要稍微调整固模或者移模的模芯结构即可，均可在一次成型中完成上述加工，加工效率高，生产成本还能够得到有效降低。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于制备发泡塑料产品的成型模具，包括固模和移模，固模和移模合模后注入发泡塑料粒子再进一步加热成型，一次成型形成所需制备的发泡塑料产品，其特征在于，固模包括固模模芯，移模包括移模模芯，所述固模模芯和所述移模模芯在合模后组成与制备产品形状相匹配的模芯结构，所述移模模芯和/或固模模芯采用金属材料制备，移模模芯和/或固模模芯内部掏空形成空腔，移模模芯和/或固模模芯的表面光滑且无气塞气孔。
2.根据权利要求1所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述移模模芯的顶部设置有移模框，在所述移模框的底部设置有移模下封板，在移模框顶部设置有移模上封板，所述移模模芯的顶部与所述移模下封板固定连接，在所述移模框内设置有移模气包，所述移模气包对应于所述移模模芯内的空腔设置，用于向移模模芯内部通入蒸汽进行加热。
3. 根据权利要求2所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于， 所述移模框中设置有冷却水管，所述移模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，制备所述移模模芯采用的材料为铝合金或者铜，且导热系数不小于210瓦/米·度，且移模模芯的厚度不小于8毫米。
5.根据权利要求1所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述固模模芯设置在固模框中，在固模框的底部设置有固模下封板，在固模框顶部设置有固模上封板。
6.根据权利要求5所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述固模模芯采用导热的金属材料制备而成，在固模模芯表面均匀安装有金属气塞，所述金属气塞与固模模芯的内部相通。
7.根据权利要求6所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述固模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、透气孔、排气口以及排水口。
8.根据权利要求5所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述固模模芯采用导热的金属材料制备而成，固模模芯的内表面光滑且无气塞气孔。
9.根据权利要求8所述的用于制备发泡塑料产品的成型模具，其特征在于，所述固模框中设置有冷却水管，所述固模框上设置有冷却水口、蒸汽加热口、排水口及辅助的温度与压力接口。
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