CN116640504A - 一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱 - Google Patents

一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱 Download PDF

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CN116640504A CN202310771420.9A CN202310771420A CN116640504A CN 116640504 A CN116640504 A CN 116640504A CN 202310771420 A CN202310771420 A CN 202310771420A CN 116640504 A CN116640504 A CN 116640504A
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Abstract

本申请提供一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱，门壳包括门壳本体；聚氨酯喷涂层，喷涂在门壳本体的内表面，聚氨酯喷涂层包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，聚氨酯喷涂层用于增加门壳本体的强度，聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。通过在门壳本体的内表面喷涂一层高强度聚氨酯涂层，能够隔绝发泡料与门壳本体接触，增强门壳本体表面的强度，从而改善门壳发泡聚气等产生凹凸不平的现象。而且通过调整组合聚醚和异氰酸酯的重量比、密度和粘度，可以有效调整聚氨酯喷涂层的自由泡密度，有效降低门壳本体收缩和鼓包情况，材料成本下降15～20％。

Description

一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱
技术领域
本申请涉及冰箱柜制造技术领域，尤其涉及一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱。
背景技术
随着冰箱市场竞争愈发激烈，消费者对产品外观的要求更加严格，尤其是钢板门外观平整度发泡质量。近年来，高亮门壳及纯平钢板门壳产品市场占比逐渐增加并且成为行业主流趋势，此类产品外观质量要求更高，主要通过贴毛毡或加厚门壳厚度方式改善，成本较高。另外，为提升产品竞争力，钢板门壳厚度已逐渐从最初0.5mm已下降至0.4mm，减薄后，门体发泡气泡、收缩质量变差，行业主要通过贴毛毡改善，成本较高。基于发泡门体外观收缩、气泡、门壳磕折等问题限制，行业门壳厚度已降至瓶颈，冰箱柜门壳发泡质量和成本无法做到同步提升。
有鉴于此，亟需提出一种降低门壳厚度的同时，提升门体发泡质量水平，实现质量和成本同步改善的门壳结构。
发明内容
本申请提供了一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱，以解决现有门壳结构在进行减薄处理的同时无法保证发泡效果，且生产成本较高的技术问题。
本申请第一方面提供一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，包括门壳本体；聚氨酯喷涂层，喷涂在所述门壳本体的内表面，所述聚氨酯喷涂层包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，所述聚氨酯喷涂层用于增加所述门壳本体的强度，所述聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。
在一种可实现的方式中，所述门壳本体的厚度为0.2～0.45mm。
在一种可实现的方式中，所述聚氨酯喷涂层的喷涂密度为20～300kg/m3。
在一种可实现的方式中，所述聚氨酯喷涂层的邵氏硬度D为40～100HD。
在一种可实现的方式中，所述组合聚醚与所述异氰酸酯的重量比为1:1～1:1.5。
在一种可实现的方式中，所述组合聚醚的粘度为500～700mPa·s；所述异氰酸酯的粘度为200～400Pa·s。
在一种可实现的方式中，所述组合聚醚的密度为1～1.2g/cm3；所述异氰酸酯的密度为1～1.2g/cm3。
在一种可实现的方式中，所述聚氨酯喷涂层的喷涂温度为20～30℃。
本申请第二方面提供一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的制备方法，应用于第一方面所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，包括：制备门壳本体；混合组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，得到聚氨酯喷涂料；在所述门壳本体的内表面喷涂所述聚氨酯喷涂料，形成聚氨酯喷涂层，所述聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。
本申请第三方面提供一种冰箱，包括：第一方面所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其中，所述聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳由第二方面所述的方法制备得到；箱体，所述聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳扣合在所述箱体内。
本申请提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳及其制备方法、冰箱。聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳包括门壳本体；聚氨酯喷涂层，喷涂在门壳本体的内表面，聚氨酯喷涂层包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，聚氨酯喷涂层用于增加门壳本体的强度，聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。通过在门壳本体的内表面喷涂聚氨酯喷涂层，能够隔绝发泡料与门壳本体接触，增强门壳本体表面强度，从而改善门壳发泡聚气等产生凹凸不平的现象。而且通过调整组合聚醚和异氰酸酯的重量比、密度和粘度，可以有效调整聚氨酯喷涂层的自由泡密度，有效降低门壳收缩和鼓包情况，材料成本下降15～20％，极大的节约了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的结构剖视图；
图3是本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的制备方法流程示意图。
图示标记：
10-门壳本体；20-聚氨酯喷涂层。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的其他实施例，都属于本申请的保护范围。
以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
此外，本申请中，“上”、“下”、“内”、“外”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
随着冰箱市场竞争愈发激烈，消费者对产品外观的要求更加严格，尤其是钢板门外观平整度发泡质量。近年来，高亮门壳及纯平钢板门壳产品市场占比逐渐增加并且成为行业主流趋势，此类产品外观质量要求更高，主要通过贴毛毡或加厚门壳厚度方式改善，成本较高。另外，为提升产品竞争力，钢板门壳厚度已逐渐从最初0.5mm已下降至0.4mm，减薄后，门体发泡气泡、收缩质量变差，行业主要通过贴毛毡改善，成本较高。基于发泡门体外观收缩、气泡、门壳磕折等问题限制，行业门壳厚度已降至瓶颈，冰箱柜门壳发泡质量和成本无法做到同步提升。
超薄门壳应用目前主要受限于发泡外观收缩、鼓包及磕折等问题。从质量提升角度考虑，降低门壳厚度，发泡收缩、鼓包等问题需贴毛毡或者覆膜方式改善，通过牺牲成本效率的方式获得质量的平衡。随着市场竞争愈发激烈及高亮门壳及纯平钢板门壳产品市场占比逐渐增加，质量与成本提升产生了矛盾，二者无法做到兼得。
为解决上述技术问题的存在，本申请实施例提供一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，在已经制备的超薄门壳的基础上喷涂一层聚氨酯喷涂层，以提高超薄门壳的使用强度，并且能够隔绝发泡料与门壳本体接触，避免门壳本体产生气泡、收缩等想象。
图1是本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的结构示意图。
图2是本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的结构剖视图。
参见图1和图2，本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳包括门壳本体10和聚氨酯喷涂层20。
聚氨酯喷涂层20喷涂在门壳本体10的内表面，聚氨酯喷涂层20包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，聚氨酯喷涂层20用于增强门壳本体10的强度。聚氨酯喷涂层20的厚度为0.5～15mm。
具体地，在门壳本体10的内表面均匀喷涂一层聚氨酯喷涂层20，隔绝发泡材料与门壳本体10的接触，增强门壳本体10表面强度，从而改善门体发泡聚气等产生的凹凸不平的现象，门壳本体10发泡不平质量得到保证后，可进一步降低门壳的厚度。
可以理解的是，本申请实施例提供的聚氨酯喷涂层20如果喷涂过厚，会导致材料的浪费，同时，增加门壳本身的厚度，无法实现超薄门壳的制备。如果喷涂过薄，可能会导致无法有效的增加门壳本体10的强度。因此，将聚氨酯喷涂层20的厚度控制在0.5～15mm范围内，在有效保证生产成本的前提下，增强门壳本体10的强度，还不会对门壳厚度造成影响。
示例性的，聚氨酯喷涂层20的厚度可以为0.5mm、1mm、3mm、5mm、7mm、9mm、11mm、13mm或15mm。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的厚度可以为10.5mm。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的厚度可以为8mm。
同时，本申请实施例提供的门壳本体10是超薄门壳结构，厚度较薄。厚度为0.2～0.45mm。
示例性的，门壳本体10的厚度可以为0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm或0.45mm。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的厚度可以为0.42mm。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的厚度可以为0.36mm。
本申请实施例提供的聚氨酯喷涂层20包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯。
将门壳本体10成型后运送至喷涂线，通过带有三轴机器人的双组分聚氨酯喷枪对门壳本体10的内表面进行喷涂，以形成高强度的聚氨酯喷涂层20。
具体地，在聚氨酯喷涂层20的喷涂过程中，可以通过调整喷枪或喷涂时间实现不同喷涂不同厚度的聚氨酯喷涂层20。另外，聚氨酯喷涂层20可以通过将门壳本体10集中运送至门壳喷涂线进行喷涂所实现，还可以在门壳本体10成型线上增加喷涂功能所实现。
需要强调的是，图1和图2应用在双开门冰箱中，并非限定本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳仅能应用在双开门冰箱。本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳可以适用于多种类型的冰箱中。
可以理解的是，图1图2为双开门冰箱的门壳，在喷涂聚氨酯喷涂层20时，可以只喷在表面积较大的部分门壳本体10的内表面上。也可理解为，将聚氨酯喷涂层20喷涂在存在非弯折区域的门壳本体10上，能够有效节约喷涂成本，而且弯折区域的门壳本体10存在气泡的现象的概率本身就很微小，而且安装时不会影响外观质量，可以不考虑，仅在大面积门壳本体10的内表面喷涂即可。这样，不仅可以提高门壳本体10的强度，还能有效减低生产成本，实现冰箱柜钢板门壳发泡门体“零收缩”、“零鼓包”。
在一些实施例中，聚氨酯喷涂层20的喷涂密度为20～300kg/m3。
示例性的，聚氨酯喷涂层20的喷涂密度可以为20kg/m3、50kg/m3、100kg/m3、150kg/m3、200kg/m3、250kg/m3或300kg/m3。当然还可以为20～300kg/m3内其余未示出的密度。
在一些实施例中，聚氨酯喷涂层20固化厚的邵氏硬度D为40～100HD。
具体地，聚氨酯喷涂层20固化后具有一定的硬度，有效提高门壳本体10的硬度，从而避免门壳本体10出现发泡收缩、鼓包等情况。
示例性的，聚氨酯喷涂层20的邵氏硬度可以为40HD、50HD、60HD、70HD、80HD、90HD或100HD。当然，聚氨酯喷涂层20的邵氏硬度还可以为40～100中其余未示出硬度。
在一些实施例中，组合聚醚与异氰酸酯的重量比为1:1～1:1.5。
具体的，合理设置组合聚醚与异氰酸酯的重量比，可以有效调整喷涂聚氨酯喷涂层20的自由泡密度。
示例性的，组合聚醚与异氰酸酯的重量比可以为1:1、1:1.2、1:1.3、1:1.4或1:1.5。当然还可以为1:1～1:1.5中其余未示出的数值。
其中，组合聚醚的粘度可以为500～700mPa·s；异氰酸酯的粘度为200～400Pa·s。
示例性的，组合聚醚的粘度可以为500mPa·s、600mPa·s或700mPa·s。当然，组合聚醚的粘度还可以为500～700mPa·s中其余未示出的粘度。
示例性的，异氰酸酯的粘度可以为200mPa·s、300mPa·s或400mPa·s。当然，异氰酸酯的粘度还可以为200～400mPa·s中其余未示出的粘度。
在一个具体的实现中，组合聚醚的粘度可以为500mPa·s、异氰酸酯的粘度可以为400mPa·s。
在一个具体的实现中，组合聚醚的粘度可以为700mPa·s、异氰酸酯的粘度可以为200mPa·s。
在一些实施例中，组合聚醚的密度为1～1.2g/cm3；异氰酸酯的密度为1～1.2g/cm3。
示例性的，组合聚醚的密度可以为1g/cm3、1.1g/cm3或1.2g/cm3。
示例性的，异氰酸酯的密度可以为1g/cm3、1.1g/cm3或1.2g/cm3。
在一个具体的实现中，组合聚醚的密度可以为1g/cm3，异氰酸酯的密度可以为1.2g/cm3。
在一个具体的实现中，组合聚醚的密度可以为1.2g/cm3，异氰酸酯的密度可以为1g/cm3。
在一些实施例中，聚氨酯喷涂层20的喷涂温度为20～30℃，且聚氨酯喷涂层20在恒温的条件下进行喷涂。
具体的，温度过低或过高，均可能会导致聚氨酯喷涂层20成膜效果较差，合理设置聚氨酯喷涂层20的喷涂温度有利于聚氨酯喷涂层20的成型。将聚氨酯喷涂层20的喷涂温度控制在20～30℃内，能够保证聚氨酯喷涂层20的成膜效果和成膜时间。
示例性的，聚氨酯喷涂层20的喷涂温度可以为20℃、22℃、24℃、26℃、28℃或30℃。当然，聚氨酯喷涂层20的喷涂温度还可以为20～30℃范围内其余未示出的温度。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的喷涂温度为25℃。
在一个具体的实现中，聚氨酯喷涂层20的喷涂温度为26℃。
在一个具体的实现中，门壳本体10的厚度为0.2mm，聚氨酯喷涂层20的厚度为2mm，聚氨酯喷涂层20的密度为50kg/m3，聚氨酯喷涂层20固化后的邵氏D为40，将板料送至成型线成型后，按照上述参数将门壳本体10送至聚氨酯喷涂线，喷涂后即得到聚氨酯喷涂层20超薄冰柜门壳。
在一个具体的实现中，门壳本体10的厚度为0.3mm，聚氨酯喷涂层20的厚度为3mm，聚氨酯喷涂层20的密度为60kg/m3，聚氨酯喷涂层20固化后的邵氏D为70，将板料送至成型线成型后，按照上述参数将门壳本体10送至聚氨酯喷涂线，喷涂后即得到聚氨酯喷涂层20超薄冰柜门壳。
在一个具体的实现中，门壳本体10的厚度为0.35mm，聚氨酯喷涂层20的厚度为4mm，聚氨酯喷涂层20的密度为65kg/m3，聚氨酯喷涂层20固化后的邵氏D为80，将板料送至成型线成型后，按照上述参数将门壳本体10送至聚氨酯喷涂线喷涂后即得到聚氨酯喷涂层20超薄冰柜门壳。
在一个具体的实现中，门壳本体10的厚度为0.35mm，聚氨酯喷涂层20的厚度为5mm，聚氨酯喷涂层20的密度为75kg/m3，聚氨酯喷涂层20固化后的邵氏D为90，将超薄门壳本体10送入新制门壳成型线，进入聚氨酯喷涂工段喷涂后即得到聚氨酯喷涂层20超薄冰柜门壳。
与前述聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的实施例相对应，本申请实施例还提供了一种聚氨酯喷涂型超薄冰柜门壳的制备方法。
参见图3，本申请实施例提供的聚氨酯喷涂型超薄门壳的制备方法由以下步骤S100至S300所实现。
步骤S100：制备门壳本体10；其中，门壳本体10的厚度为0.2～0.45mm。
具体地，由于门壳本体10的厚度较薄，属于超薄门壳结构。制备门壳本体10的方法可以采用普通制备超薄门壳的方法。
步骤S200：混合组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，得到聚氨酯喷涂料。
在步骤S200中，组合聚醚与异氰酸酯的重量比为1:1～1:1.5。组合聚醚的粘度为500～700mPa·s；异氰酸酯的粘度为200～400Pa·s。组合聚醚的密度为1～1.2g/cm3；异氰酸酯的密度为1～1.2g/cm3。混合得到高强度的聚氨酯喷涂料。
具体的，通过调整组合聚醚和异氰酸酯的比重、粘度以及密度，可以调配出自由泡密度为20-300kg/m3的高强度聚氨酯喷涂层20。
步骤S300：在门壳本体10的内表面喷涂聚氨酯喷涂料，形成聚氨酯喷涂层20。
具体的，喷涂聚氨酯喷涂层20的喷涂过程可以通过两种不同的方法实现。
在一个具体的实现中，步骤S300中，可以采用老成型生产线，可以将制备得到的门壳本体10集中运至门壳聚氨酯喷涂线，通过调整配方可有效调整喷涂层的自由泡密度在20～300kg/m3，并通过调整喷枪或者喷涂的时间实现0.5～15mm厚度的聚氨酯喷涂层20的制备。
在一个具体的实现中，步骤S300中，可以采用新成型生产线，新开门壳成型线增加实现超薄门壳喷涂技术功能及要求并纳入技术协议要求；将制备成型的门壳本体10送入自动聚氨酯喷涂工序，通过调整配方可有效调整喷涂层的自由泡密度在20～300kg/m3，调整喷涂枪或者喷涂的时间实现0.5～15mm厚度的聚氨酯喷涂层20的制备。
具体地，采用本申请实施例提供的方法，通过调整组合聚醚以及异氰酸酯的重量比、粘度和密度，可以有效调整聚氨酯喷涂层20的自由泡密度，调整喷涂枪或喷涂时间可实现不同厚度聚氨酯喷涂层20的喷涂。整个喷涂温度均在恒温条件下实现，具体为20～30℃的恒温条件下实现。制备得到的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，能够有效增强门壳本体10的强度，在门壳本体10的强度增加后，实现冰箱柜钢板门壳发泡门体“零收缩”、“零鼓包”。
本申请实施例还提供一种冰箱，包括上述任一实施例中的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳和箱体，其中，聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳由上述实施例中提供的方法制备得到，聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳扣合在箱体内。
具体的，本申请实施例提供的冰箱，设置有聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，聚氨酯超薄型冰箱柜门壳由上述实施例提供的方法得到。本申请实施例提供的冰箱，通过在门壳本体10的内表面喷涂聚氨酯喷涂层20，能够隔绝发泡料与门壳本体10接触，增强门壳本体10表面强度，从而改善门壳发泡聚气等产生凹凸不平的现象。而且通过调整组合聚醚和异氰酸酯的重量比、密度和粘度，可以有效调整聚氨酯喷涂层20的自由泡密度，实现冰箱柜钢板门壳发泡门体“零收缩”、“零鼓包”，材料成本下降15～20％。
需要说明的是，本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，包括：
门壳本体；
聚氨酯喷涂层，喷涂在所述门壳本体的内表面，所述聚氨酯喷涂层包括组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，所述聚氨酯喷涂层用于增加所述门壳本体的强度，所述聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。
2.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述门壳本体的厚度为0.2～0.45mm。
3.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述聚氨酯喷涂层的喷涂密度为20～300kg/m3。
4.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述聚氨酯喷涂层的邵氏硬度D为40～100HD。
5.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述组合聚醚与所述异氰酸酯的重量比为1:1～1:1.5。
6.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述组合聚醚的粘度为500～700mPa·s；所述异氰酸酯的粘度为200～400Pa·s。
7.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述组合聚醚的密度为1～1.2g/cm3；所述异氰酸酯的密度为1～1.2g/cm3。
8.根据权利要求1所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，
所述聚氨酯喷涂层的喷涂温度为20～30℃。
9.一种聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳的制备方法，应用于权利要求1～8中任一项所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其特征在于，包括：
制备门壳本体；
混合组分不同的组合聚醚和异氰酸酯，得到聚氨酯喷涂料；
在所述门壳本体的内表面喷涂所述聚氨酯喷涂料，形成聚氨酯喷涂层；所述聚氨酯喷涂层的喷涂厚度为0.5～15mm。
10.一种冰箱，其特征在于，包括：
权利要求1～8中任一项所述的聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳，其中，所述聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳由权利要求9所述的方法制备得到；
箱体，所述聚氨酯喷涂型超薄冰箱柜门壳扣合在所述箱体内。
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