CN114423579A - 具有膜层涂层的发泡塑料模塑体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过使用具有至少一个工具腔的工具模具形成成型模具腔来制造具有膜层涂层的发泡塑料模塑体的方法，该方法包括以下方法步骤：‑A)加热所述工具模具的至少一个工具腔；‑B)将粒料施加到所述至少一个加热的工具腔；‑C)熔合所述加热的工具腔中的所述粒料，以形成液体膜层；‑D)将所述液体膜层施加到发泡塑料模塑体，通过将所述液体膜层与所述塑料模塑体的所述表面熔合，在所述塑料模塑体的所述表面上形成膜层涂层；‑E)冷却所述至少一个工具腔，并将涂有所述膜层的所述塑料模塑体弹出。

Description

具有膜层涂层的发泡塑料模塑体的制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种通过使用具有至少一个工具腔的工具模具形成成型模具腔来制造具有膜层涂层的发泡塑料模塑体的方法。
【背景技术】
制造方法以及用于制造发泡塑料模塑体的单部分或多部分式工具模具是现有技术中已知的。在已知的方法中，在包括至少一个工具腔的单部分或多部分式工具模具中，用可膨胀的颗粒和/或泡沫珠填充模具腔，以形成成型模具腔，并且具有使颗粒和/或泡沫珠在模具腔中膨胀并焊接在一起(所述方法也被称为蒸汽室法)的温度和湿度的加压蒸汽流经该模具腔。根据现有技术还已知的是，经由两个对置的工具半体和模具腔内部来加热成型的模具腔，然后将可膨胀的颗粒和/或泡沫珠填充到模具腔中，这些颗粒和/或泡沫珠通过加热的模具腔吸收热能，在模具腔中膨胀并相互熔合，同时形成发泡塑料模塑体。由工具模具的至少一个工具腔限定的模具腔对要制造的发泡塑料模塑体的几何形状具有决定性意义。冷却后，在工具模具中制造的塑料模塑体可以通过打开工具模具而从工具模具中弹出或脱模。
例如，根据DE 10 2009 006 507 B3，这样的装置以及制造发泡塑料模塑体的方法是已知的。
先前根据现有技术已知的发泡塑料模塑体在完成上述制造过程后没有闭合或连续的表面。膨胀法反而在发泡塑料模塑体的表面上留下了微腔，例如液体可以进入该微腔。还不利的是，由于上述腔，塑料模塑体不具有闭合的平面结构，因此不直接适用于对模塑体进行涂漆，以便用于例如汽车工程。
此外，先前已知的发泡塑料模塑体只具有分别作为源材料的膨胀塑料颗粒或发泡塑料颗粒的颜色。对于特定的应用领域(例如在食品工业中)，但也包括汽车工程领域，要求制造的发泡塑料模塑体具有低度粗糙的闭合表面，以便能够直接给模塑体涂漆，并将其用作例如机动车辆中的保险杠。
根据现有技术还已知的是，通过对上述发泡塑料模塑体涂覆附加的膜层，以获得织物模塑体的闭合平面，其中，先前的制造方法中的缺点在于，上述塑料膜必须在单独的工作步骤中施加到发泡塑料模塑体。
【发明内容】
基于上述现有技术，本发明的目的是提出一种简化的制造方法，用于制造具有膜层涂层的发泡塑料模塑体，该方法更具有成本效益，可以在减少制造时间的情况下进行，此外用该方法可以根据预期的应用目的特定地调整塑料模塑体的特性。
根据本发明，本发明的目的是通过一种制造方法来实现的，该方法使用具有至少一个工具腔的工具模具形成成型模具腔来制造具有膜层涂层的发泡塑料模塑体，该方法包括以下方法步骤：
-A)加热工具模具的至少一个工具腔；
-B)将粒料施加到至少一个加热的工具腔；
-C)熔合加热的工具腔中的粒料，以形成液体膜层；
-D)将液体膜层施加到发泡塑料模塑体，通过将液体膜层与塑料模塑体的表面熔合，在塑料模塑体的表面上形成膜层涂层；
-E)冷却工具腔，并将涂有膜层的塑料模塑体(1)弹出。
在方法步骤E)中，将工具模具，特别是工具模具中加热的至少一个工具腔，冷却到脱模温度，然后将具有膜层涂层的塑料模塑体从工具模具中弹出或脱模，作为部件脱离工具。在方法步骤B)中施加的粒料是所需的材料，要用该材料形成的膜层涂层用于形成发泡塑料模塑体。在方法步骤A)中，将至少一个工具腔至少加热到方法步骤B)中施加的粒料的熔化温度，以形成方法步骤C)的液体膜层，该膜层是由熔化出来的粒料形成的。在进行该方法时，可以分别引导或控制至少一个工具腔的温度，以便在进行至少方法步骤B)至D)的整个期间，温度基本上至少高于所施加的粒料的熔化温度。
根据本发明的方法具有的优点是，可以通过使用已有的工具，特别是多部分式工具模具，在塑料模塑体上生产闭合的膜层涂层。同时，先前根据现有技术为实现塑料模塑体上的涂层，特别是施加塑料膜层或具有塑料层的纺织层而需要的附加装置被废弃了。在根据本发明的方法中特别有利的是，所述方法可以顺利地整合到现有的制造方法的生产过程中，或者可以直接与之相连，这分别致使时间的显著节省和效率的提高。通过在方法步骤C)中熔合粒料，在加热的工具腔中形成具有限定的膜层厚度的粒料的连续膜层，其中在完成方法步骤C)后，连续膜层在加热的工具腔中处于熔合或液体状态。在方法步骤D)中，熔合的膜层在液态下至少按比例施加到发泡塑料模塑体的表面，以便在塑料模塑体的表面上形成闭合的膜层涂层，并分别在塑料模塑体的先前表面上直接熔合或固化。该膜层可以覆盖发泡塑料模塑体的整个表面，或另选地，只覆盖塑料模塑体的部分表面子区域，作为闭合的膜层。根据本发明的方法还具有的优点在于，在制造的塑料模塑体上不会出现毛刺，这就是为什么不需要对制造的成品部件进行再加工(例如，移除浇口或突出的毛刺)。
根据本发明，可以规定在进行方法步骤A)至E)之前，通过现有技术已知的发泡或膨胀法在工具模具中初步制造实际的塑料模塑体，然后打开工具模具，其中发泡塑料模塑体留在至少一个工具腔中，然后对至少一个第二对置的工具腔进行方法步骤A)至E)，其中，根据方法步骤D)施加膜层是通过在已经膨胀的塑料模塑体周围再次闭合工具模具来进行的，并且在方法步骤E)中对至少一个工具腔的冷却是在闭合的成型状态下进行的。根据本发明的制造方法的上述实施方式具有的优点在于，在使用已知的膨胀法制造发泡塑料模塑体的现有技术中已知的方法后，直接实现了膜层涂层的生产，而且根据本发明，能够通过使用现有的工具模具施加膜层。由于在制造塑料模塑体后直接生产和施加膜层，可以实现膜层在塑料模塑体上的良好结合或粘附，因为避免了塑料模塑体结合面的中间污染。
可以通过在工具模具的腔中使用所有可发泡的颗粒泡沫(如EPS(可膨胀聚苯乙烯)、EPP(可膨胀聚丙烯)、EPE(可膨胀聚乙烯)、可膨胀热塑性聚氨酯(E-TPU)和含有石墨或碳的聚苯乙烯)，通过膨胀法制造该塑料模塑体。在制造方法的另选实施方式中，也可以规定在第一工具模具中通过膨胀法制造塑料模塑体，然后在第二工具模具中进行根据本发明的方法步骤。
在根据本发明制造方法的进一步优选的实施方式中，可以规定在至少一个工具腔的区域内进行第一方法步骤A)至C)，然后闭合工具模具，并分别用第一可膨胀塑料粒料或泡沫珠填充工具模具的模具腔，然后第一可膨胀塑料粒料或泡沫珠在模具腔中膨胀，其中，方法步骤D)根据塑料模塑体抵靠形成在至少一个工具腔上的液体膜层膨胀并与之直接熔合的事实来进行。
特别优选的是，可以规定第一可膨胀塑料粒料的膨胀过程提前取消或在限定的时间段后提前停止，这就是为什么分别只有一部分塑料粒料或泡沫珠膨胀。然后将尚未熔化或膨胀的那部分第一塑料粒料从模具腔中移除，从而就只有一层第一膨胀塑料粒料粘附到膜层。获得的中期制品可以留在模具腔中，也可以从模具腔中脱模，以便进行进一步的加工步骤。
优选的是，当中期制品留在模具腔内时，在移除第一塑料颗粒的非膨胀部分后，可以分别用第二可膨胀塑料粒料或用泡沫珠填充模具腔，然后将其膨胀以形成塑料模制体。所述方法可以用于制造具有膜层的塑料模塑体，其中所述膜层下面分别是与膜层熔合或与之结合的第一材料的第一可膨胀塑料粒料或泡沫珠层，所述层下面分别是第二层的第二可膨胀塑料粒料或塑料珠，第二可膨胀塑料粒料或塑料珠分别由第二材料形成并且至少与第一层连接或与之结合。所述方法使得能够制造由两种不同发泡粒料构成的塑料模塑体。
优选的是，在制造过程中至少使用两种具有不同材料特性的不同可膨胀塑料粒料。在第一示例性实施方式中，可以选择第一种可膨胀塑料粒料，使得产生具有低密度的局部泡沫体，同时具有高弹性，而与第一种可膨胀塑料粒料相比，第二种粒料产生的局部泡沫体具有较高的密度和较低的弹性。因此，可以获得所得的发泡塑料模塑体，该发泡塑料模塑体在表面区域中的膜层涂层下面具有柔软且有韧性的表面，其中较低的局部泡沫区域结构稳定且不变形。
在另选实施方式中，第一可膨胀塑料粒料可以比第二可膨胀塑料粒料具有更高的硬度和更高的密度，使得可以获得具有非常坚硬的表面同时重量减少的制品。提供由具有高硬度同时高密度的可膨胀塑料粒料形成的第一泡沫层的优点在于可以实现具有低膜厚度的膜层涂层。
通过特定地选择第一和第二可膨胀塑料粒料，可以特定地影响形成塑料模塑体的泡沫层的所得局部特性。此外，可以规定，通过重复该方法，使用两种以上不同的可膨胀塑料粒料来形成塑料模塑体。因此，在优选的实施方式中可以规定，在移除第一塑料粒料的非膨胀部分后，将中期制品留在模具腔内时，分别用至少两个另外的可膨胀塑料粒料或塑料珠填充模具腔，然后将其膨胀，以形成塑料模塑体。在这样做的时候，另外的可膨胀塑料粒料的膨胀过程被提前取消或在限定的时间段后提前停止，这就是为什么分别仅部分另外的塑料颗粒或塑料珠膨胀。然后，可以从模具腔中移除尚未熔化或膨胀的那部分另外的塑料粒料，从而可以生产出具有限定厚度的另外的膨胀塑料粒料的层。所述方法能够制造具有膜层的塑料模塑体，其中所述膜层下面分别是第一材料的与膜层熔合或与之结合的第一膨胀塑料粒料或塑料珠的层，在所述层下面分别是另外材料的另外膨胀塑料粒料或塑料珠的另外任意数量的层，这些层至少分别与第一层连接或与之结合。所述方法使得能够制造具有膜层和任意数量的膨胀塑料颗粒底层的塑料模塑体。因此，特别是可以生产具有3至6层的所谓多层模塑体。
还可以规定，在方法步骤B)中，在至少一个工具腔的区域之外将粒料施加到多部分式工具模具的表面，并且多部分式工具模具的至少一个部分包括密封环，当闭合工具模具时，将粒料抛到至少一个工具腔的区域之外，在至少一个第一和/或第二工具腔的边缘区域中形成围边。密封环布置在工具模具的第一部分，当闭合工具模具时，在工具模具的至少一个第二部分的对置的工具腔的周围区域扩展。在上述扩展过程中，施加在工具腔外的粒料在熔合状态下被密封环相对于对置的工具腔的移动推到一起，并形成限制对置的工具腔的围边。因此，在施加膜层涂层时，仅在塑料模塑体的部分表面上避免了膜层涂层端部的可见边缘。此外，膜层涂层的圆周边缘通过围边更好地结合到泡沫体，使得可以避免膜层涂层的边缘区域的脱落。特别优选的是，与密封环对置的工具模具设计成圆锥形，使得密封环可以更好地插入对置的工具模具中。
优选的是，根据本发明还可以规定，在方法步骤B)中，通过喷涂枪将用于膜层涂层的粒料施加到至少一个工具腔。
根据本发明制造过程的进一步的优选实施方式，可以规定在方法步骤A)中，经由在至少一个工具腔中的相应加热通道引入加热介质来加热待加热的至少一个工具腔。例如可以供应加热的油、水或蒸汽混合物作为加热介质。
另选地，至少一个工具腔可以由至少一个主动加热装置加热，例如电加热元件(如电阻加热元件、电阻器元件或感应加热元件)。
优选的是，也可以规定，用外部热源(如加热的气流)直接加热至少一个工具腔。
根据进一步的实施方式，至少一个工具腔可以由辐射加热器(如红外辐射器)加热，或另选由至少一个加热燃烧器加热。
还可规定，在方法步骤A)中，待加热的至少一个工具腔至少被加热到所施加的粒料的熔化温度以上的温度，特别是加热到80℃至260℃的范围内。
根据优选的实施方式，可以规定在方法步骤B)中，将粉末状的热塑性塑料粒料施加到至少一个工具腔。可以通过加热工具腔来熔合热塑性塑料粒料，从而使工具腔包括连续的热塑性塑料熔合层。
粒料也可以与添加剂混合并施加到至少一个工具腔中。特别地，玻璃纤维和/或碳纤维可以作为粒状的添加剂使用。
根据本发明，可以规定在进行方法步骤C)期间或之后，至少在至少一个工具腔的表面的部分区域中，放置非织造布或纺织品(例如织造或针织布)的层，并且优选将其嵌入液体膜层中或被液体膜层浸泡。特别优选的是，放置的层可以包括限定的外部轮廓和尺寸。
特别优选的是，可以将具有限定的RAL颜色的热塑性塑料粒料施加到至少一个工具腔，从而可以以所需的限定的RAL颜色生产膜涂层。此外，可以使用具有特殊特性(如耗散特性、阻燃性、对食品的适用性、抗紫外线辐射性、抗热性、提高的防水性、提高的介电强度和提高的耐磨性)的塑料粒料。此外，可以使用塑料作为膜层涂层，该膜层涂层与塑料模塑体形成物质与物质的结合。这使得能够继续特定地设计具有所需特性的塑料模塑体。
根据本发明，还可以规定使用具有相同热塑性塑料的塑料模塑体和膜层涂层，以实现单种材料的复合材料，例如可以使用塑料PP与EPP或PS与EPS的组合。由于采用了单种材料的复合材料，制造的具有膜层涂层的塑料模塑体因其材料一致而可以更好地被回收利用。
此外，根据本发明，可以使用至少一个具有限定的表面纹理的工具腔，这将导致膜层的限定的表面特征。例如，膜层涂层的表面可以设置有限定的纹理、极其光滑或具有限定的粗糙度的表面或钩环状表面。
根据根据本发明的制造方法的特别优选的实施方式，可以规定在方法步骤B)中，将粉末状的聚丙烯(PP)施加到至少一个工具腔。
根据进一步特别优选的实施方式，可以规定在方法步骤B)中，仅将粒料按比例施加到至少一个工具腔的限定的子区域，以在某些区域中形成至少一个膜层，其中特别是可以覆盖至少一个工具腔的子区域，以防止在方法步骤B)中施加粒料。
优选的是，还可以规定在工具腔的不同子区域以限定的不同层厚度施加粒料，使得可以在发泡塑料模塑体上产生具有局部不同膜层厚度的膜层涂层。上述方法使得能够在膜层涂层中首次特定实现具有不同强度和弯曲硬度的表面区域。特别是，使得能够在表面引入弱化区域，例如，当在汽车领域使用塑料模塑体时，这些弱化区域例如在撞击的情况下会导致限定的变形行为。
特别是，可以规定在方法步骤B)中，将粒料施加到工具腔中，其层厚度在0.05毫米至2毫米的范围内。可以根据底层的膨胀塑料粒料来选择粒料的层厚度。
根据进一步的优选实施方式，可以规定在方法步骤E)中，将待冷却的至少一个工具腔对流和/或传导地冷却。
根据特别优选的实施方式，可以规定在方法步骤E)中，根据经由至少一个工具腔的通道来引导冷却介质的事实来冷却至少一个待冷却的工具腔。例如，所供应的冷却介质可以是冷却流体，特别是油、冷却空气或冷却水。
另选地，可以规定在方法步骤E)中，通过借助至少一个喷嘴装置将冷却介质喷涂在至少一个待冷却的工具腔上，从而冷却至少一个待冷却的工具腔，特别是可以规定借助多个喷嘴装置，尤其是雾化喷嘴，将液体状态的水喷涂在至少一个待冷却的工具腔上。
根据本发明，可以进一步规定，借助温度传感器监测方法步骤A)中至少一个待加热的工具腔的温度。优选的是，借助温度传感器，在整个制造方法期间或在限定的方法步骤中也可以监测所需的过程温度，并可以根据测量值进行特定控制。
还可以规定，可以用温度传感器来控制加热介质的供应或另选控制电喷嘴装置。
特别是可以规定，为了在进行方法步骤A)至C)后制造发泡塑料模塑体，借助至少一个注射器装置向闭合的工具模具中供应至少一种颗粒状泡沫粒料。也可以借助若干注射器装置用不同的可膨胀塑料粒料局部地填充工具模具。
此外，根据本发明可以规定，在至少一个外部工具腔上进行方法步骤A)至C)，该外部工具腔在方法步骤D)和E)中通过移置而与工具模具一起形成模具腔。例如，根据本发明，可以使用具有多个工具腔的旋转盘工具。
下文中，将描述根据本发明的制造方法的一些实施例。
实施例1、2和3：
根据基于EPP-膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PPVB45、M30和VB15)的蒸汽室法，使用尺寸为370×370×60mm的方形工具来制造板。板在80℃的烤箱中稳定24小时，并在环境条件(23℃-50％的相对湿度)下存放。将圆形的加热板电加热到220℃的温度，将粒料(聚丙烯"Gray EX1Y 1876"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的板上并与之熔合。将EPP板压在熔化的粒料层上，板被空气冷却，结果获得了膜涂覆的发泡塑料部件。
实施例4和5：
通过使用变温器技术，将用于制造碗(实施例4)的工具的腔和用于制造车辆用的A柱饰件(实施例5)的工具的腔分别加热到185℃或180℃。变温器技术是一种加热和冷却系统，其可以精确控制工具所有区域中的温度。工具腔不一定要整合到模塑机的蒸汽室中。将粒料(聚丙烯"black EX1Y 1886"或"EX1Y 1886blue 565"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的腔上并与之熔合。闭合工具，并用EPP--膨胀聚丙烯泡沫颗粒(KanekaBelgium N.V.的商标"Eperan-PP MN20"和"Eperan-PP VB 20")填充腔，并采用蒸汽室法。在这两种情况下，都可以制造出发泡塑料部件，该部件在部分所需的区域中100％地被膜层覆盖。
实施例6、7、8、9、10和11：
根据基于EPP—膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PPVB30、VB20、M30和MN20)的蒸汽室法，使用制造碗(实施例6、7)和车辆A柱饰件(实施例8、9、10、11)的工具来制造发泡塑料部件。然而，在循环结束时，部件没有被弹出，而是留在腔中。另一个腔体通过使用变温器技术被加热到180至185℃。粒料(聚丙烯"black EX1Y 1886"和"EX1Y 1886blue 565"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的腔表面并与之熔合。该工具再次闭合并冷却。在这两种情况下，都可以制造出发泡塑料部件，该部件在部分所需区域100％地被膜层覆盖。
实施例12和13：
根据基于EPP-膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PPVB20和M30)的蒸汽室法，制造车辆的A柱饰件。A柱饰件在80℃的烤箱中稳定24小时，并在环境条件(23℃-50％的相对湿度)下存放。使用变温器技术将A柱饰件的腔加热到180℃，将粒料(聚丙烯"Black EX1Y 1886"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的腔上并与之熔合。将发泡的A柱饰件压在熔化的粒料层上，板被冷却，可以制造出具有膜涂层的发泡塑料部件。事实证明，这种方法对于小批量的产品来说非常实用。
实施例14：
使用变温器技术将A柱饰件的腔加热到180℃，将粒料(聚丙烯"Black EX1Y1886"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的腔上并与之熔合。闭合具有热腔的工具，将X型膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PP M30)填充到工具中，然后将其部分地粘附到熔化的膜层，并形成第一低密度(软)层。将非粘附性的、过多的泡沫颗粒吸出于腔。将Y型泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PP VB20)填充到工具中，并应用蒸汽室法。可以制造出发泡塑料部件，该部件在部分所需区域被100％的膜层覆盖。此外，通过使用X型和Y型，可以实现不同密度(软和硬)的两层。
实施例15：
使用变温器技术将A柱饰件的腔加热到180℃，将粒料(聚丙烯"Black EX1Y1886"，由Axalta涂料系统有限公司生产)喷涂在加热的腔上并与之熔合。闭合具有热腔的工具，将X型膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PP M30)填充到工具中，然后将其部分粘附到熔化的膜层，形成第一低密度(软)层。冷却腔。将非粘附性的、过多膨胀的聚丙烯泡沫颗粒吸出于腔，从工具中移除膜层与粘附的X型泡沫颗粒形成的层并将其存放。在稍后阶段，具有泡沫颗粒熔合层的膜层被放回工具中。将Y型膨胀聚丙烯泡沫颗粒(Kaneka Belgium N.V.的商标Eperan-PP VB20)吹入工具中，并应用蒸汽室法。可以制造出发泡塑料部件，该部件在部分所需区域100％地覆盖了膜层。此外，通过使用X型和Y型，可以实现不同密度(软和硬)的两层。
Figure BDA0003555804920000111
Figure BDA0003555804920000121
Figure BDA0003555804920000131
Figure BDA0003555804920000141
Figure BDA0003555804920000151
评估方法
泡沫部件的密度：
表3所列发泡塑料部件的模塑部件的密度MD(克/升，g/l)是通过发泡塑料部件的重量W1(g)除以发泡塑料部件的体积V1(l)来计算的：
MD＝W1/V1(g/l)
透水率
将25克洗碗剂(宝洁公司的商标"Dreft-Original")加入25℃的温度下的2500毫升水中，制备1％的水基肥皂溶液。
具有圆柱形碗形式的泡沫部件总体积为1600毫升。碗的内表面涂覆有膜层。其开口直径D为190毫米，并且底部和壁的厚度为10毫米。碗存放在环境条件下(23℃-50％相对湿度)，并测量碗的重量W2(g)。
将体积为800毫升或800.000毫米3(相当于碗总体积的50％)的肥皂分散液倒入碗中。碗中的水柱高度为28.32毫米＝800,000/((π*1902)/4)。碗在环境条件下(23℃-50％相对湿度)存放24小时。
然后，从碗中移除剩余的肥皂溶液，用纸巾擦干碗的内表面，并在移除肥皂分散液后5分钟内测量碗的"湿重"W3(g)。
透水率WP以碗的重量增加的百分比来表示：WP(％)＝(W3-W2)/W2*100
硬度
发泡塑料部件的硬度是根据ASTM D2240标准测量的。其结果以"邵氏A"值表示。
颜色均匀性
带或不带膜涂层的发泡塑料部件的颜色是用BYK Gardner的装置测量的，该装置的色球系统是基于CIElab颜色系统的。
颜色测量的结果以一组L、a*和b*值表示。
L值从0到100不等，从白色到黑色。
a*值从-127到+127不等，从绿色到红色。
b*值从-127到+127不等，从蓝色到黄色。
进行颜色测量，并在20,000mm2的表面上的五个不同点计算平均L-、a*和b*值。
2次测量之间的色差表示为ΔE，计算如下：
Figure BDA0003555804920000171
对于每个单独的颜色测量ΔEi是针对平均L、a*和b*值计算的，i从1到5。最后，变化的总ΔE被计算为五个ΔEi值的平均值。
表3
Figure BDA0003555804920000172
【附图说明】
在下文中，将参照附图解释根据本发明的方法的优选示例性实施方式，在附图中，
图1示出了闭合状态下的工具模具的剖视图；
图2示出了根据本发明的工具腔在施加粒料时的剖视图；
图3示出了具有根据本发明制造的发泡塑料模具的工具模具的示例性实施方式；以及
图4示出了具有外部加热系统的工具模具的进一步的示例性实施方式。
【具体实施方式】
图1示出了处于闭合状态的工具模具2的剖视图，其中工具模具2由两个对置的工具腔21a和21b形成，其中上述对置的工具腔21a和21b包围成型模具腔22。在所示的示例性实施方式中，第一工具腔21a设置有多个加热通道24，通过这些通道可以向第一工具腔21a供应加热介质，从而使第一工具腔21a可以被加热到限定的温度。
在图2中，示出了工具模具2的工具腔21的示例性实施方式，其中所示的工具腔包括温度传感器4，借助该温度传感器可以测量工具腔21的温度。在图2中，示出了借助喷涂枪32施加粒料3的过程，其中所施加的粒料在工具腔21的区域内形成了具有膜层厚度33的膜层31。从图2中还可以看出，借助喷涂枪32特定施加粒料3，可以在工具腔21的部分调整或特定影响施加粒料3的层厚度33。
图3示出了具有成比例的膜层涂层11的塑料模塑体，其中泡沫模塑体是通过使用工具模具2制造的，该工具模具由第一工具腔21a和第二相对的工具21b形成，通过该工具模具生产塑料模塑体，通过向第二工具腔21施加塑料粒料3，将膜层涂层11施加到根据本发明的塑料模塑体1。
图4示出了根据本发明的工具腔21的进一步的示例性实施方式，该工具腔21具有温度传感器4和外部热源55，该外部热源具有多个具有定向孔的辐射加热器的形式。工具腔21可以由外部热源55加热到限定的温度，并且传感器4可以用来控制热源55。

Claims (15)

1.一种通过使用具有至少一个工具腔(21)的工具模具(2)形成成型模具腔(22)来制造具有膜层涂层(11)的发泡塑料模塑体(1)的方法，该方法包括以下方法步骤：
-A)加热所述工具模具(2)的至少一个工具腔(21)；
-B)将粒料(3)施加到至少一个加热的工具腔(21)；
-C)熔合所述加热的工具腔(21)中的所述粒料(3)，以形成液体膜层(31)；
-D)将所述液体膜层(31)施加到发泡塑料模塑体(1)，通过将所述液体膜层(31)与所述塑料模塑体(1)的表面熔合，在所述塑料模塑体(1)的表面上形成膜层涂层(11)；
-E)冷却所述至少一个工具腔(21)，并将涂有所述膜层(11)的所述塑料模塑体(1)弹出。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在进行方法步骤A)至E)之前，通过膨胀法在所述工具模具(2)中生产所述塑料模塑体(1)，然后打开所述工具模具(2)，其中所述塑料模塑体(1)留在至少一个第一工具腔(21a)中，然后对至少一个第二对置的工具腔(21b)进行方法步骤A)至E)，其中，通过再次闭合所述工具模具(2)进行根据方法步骤D)所述的通过将所述液体膜层(31)与所述塑料模塑体(1)的表面熔合来施加所述液体膜层(31)的操作，并且在所述闭合成型状态下进行在方法步骤E)中对所述至少一个工具腔(21)的冷却。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在所述至少一个工具腔(21a，21b)的区域内，首先进行方法步骤A)至C)，然后闭合所述工具模具(2)，分别用第一可膨胀塑料粒料或用泡沫珠填充所述工具模具(2)的模具腔(22)，然后在所述模具腔(22)中分别对所述第一塑料粒料或所述泡沫珠进行膨胀，其中方法步骤D)是根据所述塑料模塑体(1)或所述第一可膨胀塑料粒料或所述泡沫珠分别抵靠形成在所述至少一个工具腔(21)上的所述液体膜层(31)进行膨胀并与之熔合的事实来进行的。
4.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤B)中，在所述至少一个工具腔(21a，21b)的区域之外将所述粒料(3)施加到所述多部分式工具模具(2)，并且所述多部分式工具模具(2)的至少一个部分包括密封环，当闭合所述工具模具(2)时，该密封环将所述粒料(3)抛到所述至少一个第一和/或第二工具腔(21a，21b)的所述区域外，以在所述至少一个第一和/或第二工具腔(21a，21b)的边缘区域形成围边。
5.根据权利要求3或4所述的制造方法，其特征在于，在所述第一可膨胀塑料粒料或所述泡沫珠分别进行膨胀的方法步骤中，在限定的时段后终止膨胀过程，从所述模具腔(22)分别移除尚未熔化或膨胀的所述第一塑料粒料或所述泡沫珠，使得分别只有一层所述第一膨胀塑料粒料或所述泡沫珠粘附到所述膜层(31)。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，在分别移除所述第一塑料粒料或所述泡沫珠的非膨胀部分后，分别用第二可膨胀塑料粒料或泡沫珠填充所述模具腔(22)，然后使所述第二可膨胀塑料粒料或泡沫珠膨胀以形成所述塑料模塑体(1)。
7.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤B)中，借助喷涂枪(32)将所述粒料(3)施加至所述至少一个工具腔(21)。
8.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤A)中通过经由相应的加热通道(24)在所述至少一个工具腔(21)中引入加热介质来将待加热的所述至少一个工具腔(21)加热。
9.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤A)中，将待加热的所述至少一个工具腔(21)加热到至少在所述粒料(3)的熔化温度以上的温度，特别是加热到80℃至260℃范围内的温度。
10.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤B)中，将粉末状热塑性塑料粒料(3)施加到所述至少一个工具腔(21)。
11.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤A)中，待加热的所述至少一个工具腔(21)由外部热源(55)加热，该外部热源布置成与所述至少一个工具腔(21)间隔开，所述外部热源例如特别是辐射加热器。
12.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤B中，粒料(3)仅按比例地施加到所述至少一个工具腔(21)的限定的部分区域，以在某些区域形成至少一个膜层(31)，其中所述至少一个工具腔(21)的子区域可以被覆盖，以防止在方法步骤B中的粒料的施加。
13.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤B)中，粒料(3)施加到所述工具腔(21)，其层厚度(33)在0.05毫米至2毫米范围内。
14.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，在方法步骤E)中，要冷却的所述至少一个工具腔(21)被对流地和/或传导地冷却。
15.根据权利要求3至13之一所述的制造方法，其特征在于，所述可膨胀塑料粒料或所述泡沫珠分别借助至少一个注射器装置供应和/或排出。
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