CN110152387A - 一种防开裂的受压容器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防开裂的受压容器及其制备方法，该受压容器包括容器本体和微发泡弹性体层，所述微发泡弹性体层直接附着于所述容器本体的内壁，所述微发泡弹性体层为一表面结皮，内部充满泡孔的结构。这样，由于在容器本体的内部包胶了一层微发泡弹性体层，该受压容器在受压时，该微发泡弹性体层能够起到很好的缓冲作用，进而抵消因水结冰而引起的体积膨胀，保证产品在低温时的正常使用。同时，本发明利用二次注塑方法将该微发泡弹性体层附着于容器本体上，制备步骤简便易行，十分有利于进行大规模的生产利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种防开裂的受压容器及其制备方法。
背景技术
受压容器常因内部所盛物体体积变化而引起所受压力的变化，当长期处于压力较大时，易导致受压容器开裂。比如过滤器的滤芯本体外壳在冬天易出现开裂现象，由于环境温度在零度以下时，水结冰会引起体积膨胀，挤压收缩性较小的本体外壳，导致滤芯本体外壳开裂，针对这种现象，用户经常会对裸露在空气中的过滤器用棉麻织物或草绳包裹，在温度较低的北方这种方法效果并不理想；还有用户在过滤器内部加海绵起缓冲作用，但海绵吸水，温度低时易冰冻结块，起不到保护作用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种防开裂的受压容器及其制备方法。
本发明通过以下技术方案来实现：一种防开裂的受压容器，包括容器本体和微发泡弹性体层，所述微发泡弹性体层直接附着于所述容器本体的内壁，所述微发泡弹性体层为一表面结皮，内部充满泡孔的结构。
较佳的，所述微发泡弹性体层是通过二次注塑包胶至所述容器本体的内壁。
较佳的，所述微发泡弹性体层由微发泡热塑性弹性体制成。
较佳的，所述微发泡热塑性弹性体由热塑性弹性体和发泡剂组成，所述发泡剂的质量分数为2％～5％。
较佳的，所述发泡剂的质量分数为3％。
较佳的，所述容器本体包括侧壁和底壁，所述侧壁和所述底壁内均设置有所述微发泡弹性体层。
本发明还提供了一种制备防开裂受压容器的方法，包括：步骤1)将热塑性弹性体和发泡剂进行混合搅拌均匀，所述发泡剂的质量分数为2％～5％；步骤2)将搅拌后的物质进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，所述微发泡热塑性弹性体直接附着于容器本体内壁形成微发泡弹性体层。
较佳的，搅拌后的物质在170-250℃范围内成型。
较佳的，所述发泡剂的质量分数为3％。
较佳的，所述微发泡热塑性弹性体通过二次注塑成型在所述容器本体内壁形成所述微发泡弹性体层。
本发明在容器本体内附着微发泡弹性体层，该微发泡弹性体层的内部充满泡孔，泡孔的尺寸极小，且泡孔密度较大，进而会形成一个表面结皮，内部充满泡孔的结构，这种结构使微发泡弹性体层表面形成闭孔结构，不会吸收受压容器中所盛的物体，同时保持良好的力学性能。这样，由于在容器本体的内部包胶了一层微发泡弹性体层，该受压容器在受压时，该微发泡弹性体层能够起到很好的缓冲作用，进而抵消因水结冰而引起的体积膨胀，保证产品在低温时的正常使用；同时，该受压容器包胶微发泡弹性体层后，可以克服产品自身结构所存在的缺陷，如应力集中导致产品开裂等现象，包胶后的受压容器性能更稳定。此外，本发明利用二次注塑方法将该微发泡弹性体层附着于容器本体上，制备步骤简便易行，十分有利于进行大规模的生产利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，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发明的一些实施例，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附图。
图1是本发明的立体示意图。
图2是本发明的透视示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参考说明书附图1和附图2，一种防开裂的受压容器A，包括容器本体1和微发泡弹性体层2，该微发泡弹性体层2由微发泡热塑性弹性体制成，该微发泡弹性体层2是直接附着于该容器本体1的内壁，该微发泡弹性体层2是通过二次注塑包胶至该容器本体1的内壁，当然，该微发泡弹性体层也可以通过3D打印附着于容器本体内壁。参照附图2，该容器本体1包括侧壁11和底壁12，该侧壁11和底壁12内部设置有一微发泡弹性体层2，该微发泡弹性体层2的内部充满泡孔，泡孔的尺寸极小，且泡孔密度较大，进而会形成一个表面结皮，内部充满泡孔的结构，这种结构使微发泡弹性体层表面形成闭孔结构，不会吸收受压容器中所盛的物体，同时保持良好的力学性能。这样，由于在容器本体的内部包胶了一层微发泡弹性体层，该受压容器在受压时，该微发泡弹性体层能够起到很好的缓冲作用，进而抵消因水结冰而引起的体积膨胀，保证产品在低温时的正常使用；同时，该受压容器包胶微发泡弹性体层后，可以克服产品自身结构所存在的缺陷，如应力集中导致产品开裂等现象，包胶后的受压容器性能更稳定。
下面将对该微发泡弹性体层做一详细说明。该微发泡弹性体层2由微发泡热塑性弹性体制成，该热塑性弹性材料包括但不限于烯烃类热塑性弹性材料，聚氨酯类热塑性弹性材料等其他热塑性弹性材料，以下实施例中的热塑性弹性体均为同一原料。
实施例一：
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为2％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
实施例二
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为3％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
实施例三
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为4％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
实施例四
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为5％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
对照组1
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为1％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
对照组2
常温下，将100g的热塑性弹性体加入搅拌机中，然后将质量分数为6％的发泡剂加入该搅拌机中与该热塑性弹性体混合进行均匀搅拌进行微发泡；
之后，将该搅拌均匀后的物质加入成型设备或成型模具中进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，该设备的成型温度控制在170-250℃范围内，进而将该微发泡热塑性弹性体通过二次注塑在容器本体上形成该微发泡弹性体层。
实验例
1、显微镜检验
使用显微镜观测该成型后的微发泡热塑性弹性体，将实施例一至实施例四制得的微发泡热塑性弹性体进行检验，当该微发泡热塑性弹性体的泡孔密度较大且处于闭孔状态即为符合本材料的要求。
表1显微镜下检验泡孔密度和闭孔状态的结果
可以看出的是，当将该发泡剂的质量分数设置为1％时，该微发泡热塑性弹性体虽然也处于闭孔状态，但泡孔的数量极少，故而该状态下的发泡剂所制得的微发泡热塑性弹性体的缓冲性能较差；当将该发泡剂的质量分数设置为6％时，该微发泡热塑性弹性体的泡孔的孔径会变大，进而容易导致闭孔不好控制，使得制成的微发泡热塑性弹性体的品质容易受到影响，故而该微发泡热塑性弹性体中的发泡剂的质量分数最佳为2％-5％，这样，该微发泡热塑性弹性体内部充满泡孔，且泡孔密度较大，会形成一个表面结皮，内部充满微孔的结构(如附图1所示)，这种结构使微发泡弹性体层的表面形成闭孔结构，不会吸收受压容器中所盛的物体，同时能够保持良好的力学性能。
2、抗冻性测试
将实施例一至实施例四制得的受压容器上进行抗冻性测试，将将二次注塑成型后的受压容器分别在-20℃，-30℃和-40℃的低温条件下进行抗冻性测试，结果如下：
表2在-20℃/-30℃/-40℃的低温条件下受压容器的抗冻性测试
当该微发泡热塑性弹性体中的发泡剂质量分数为2％至5％时，该受压容器的抗冻性的耐受时间明显得到了延长，该受压容器在受压时，其内部的微发泡弹性体层能够起到很好的缓冲作用，进而抵消因水结冰而引起的体积膨胀，保证产品在低温时的正常使用。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种防开裂的受压容器，其特征在于，包括容器本体和微发泡弹性体层，所述微发泡弹性体层直接附着于所述容器本体的内壁，所述微发泡弹性体层为一表面结皮，内部充满泡孔的结构。
2.根据权利要求1所述的一种防开裂的受压容器，其特征在于，所述微发泡弹性体层是通过二次注塑包胶至所述容器本体的内壁。
3.根据权利要求1所述的一种防开裂的受压容器，其特征在于，所述微发泡弹性体层由微发泡热塑性弹性体制成。
4.根据权利要求3所述的一种防开裂的受压容器，其特征在于，所述微发泡热塑性弹性体由热塑性弹性体和发泡剂组成，所述发泡剂的质量分数为2％～5％。
5.根据权利要求4所述的一种微发泡热塑性弹性体，其特征在于，所述发泡剂的质量分数为3％。
6.根据权利要求1所述的一种微发泡热塑性弹性体，其特征在于，所述容器本体包括侧壁和底壁，所述侧壁和所述底壁内均设置有所述微发泡弹性体层。
7.一种制备防开裂受压容器的方法，包括：
步骤1)将热塑性弹性体和发泡剂进行混合搅拌均匀，所述发泡剂的质量分数为2％～5％；
步骤2)将搅拌后的物质进行注塑成型微发泡热塑性弹性体，所述微发泡热塑性弹性体直接附着于容器本体内壁形成微发泡弹性体层。
8.根据权利要求7所述的制备防开裂受压容器的方法，其特征在于，搅拌后的物质在170-250℃范围内成型。
9.根据权利要求7所述的制备防开裂受压容器的方法，其特征在于，所述发泡剂的质量分数为3％。
10.根据权利要求7所述的制备防开裂受压容器的方法，其特征在于，所述微发泡热塑性弹性体通过二次注塑成型在所述容器本体内壁形成所述微发泡弹性体层。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190823 |
|
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