CN211000336U - 一种增强型吸塑成型复合材料 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增强型吸塑成型复合材料，其包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的错位叠层铺设的纤维网或薄网格布，通过在两层热塑基材间添加一层纤维网或薄网格布，避免了在吸塑过程中产品底部或边角处出现过拉变薄甚至过拉破洞的现象，提高了产品的力学性能，使吸塑产品的使用寿命提高30％以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及复合材料领域，具体涉及一种增强型吸塑成型复合材料。
背景技术
吸塑工艺是把热塑性塑料板或塑料片进行固定，采用辐射加热的方式对塑料板或片进行加热，当加热到塑料板/片软化温度以上时，再利用真空泵将塑料板/片与模具之间的空气抽出，借助大气的压力使塑料板/片紧贴在模具上而成型，经过冷却保压，最后借助吹入压缩空气使吸塑产品与模具分离。
目前，绝大多数吸塑产品具有以下缺点：一是吸塑产品的刚度和强度过低，几乎没有什么承载能力抗变形能力。容易产生变形、脆裂或撕裂，极大地限制了吸塑产品的应用；二是在吸塑过程中产品底部或边角处容易出现过拉变薄甚至过拉破洞的现象，产品热变形严重，抗拉伸、抗压缩和抗冲击性能较差，在制备技术上亟待提升，吸塑产品这些弱点直接影响了吸塑产品的使用性能和使用寿命。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种增强型吸塑成型复合材料。
本实用新型的目的采用以下技术方案来实现：
一种增强型吸塑成型复合材料，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的纤维网或薄网格布；
优选的，所述纤维网或薄网格布错位叠层铺设在两层热塑性吸塑基材间；
优选的，所述热塑性吸塑基材为PVC、PP、PS、HIPS、APET、PETG、ABS、PC、PE、PMMA的一种或两种；
优选的，所述纤维网或薄网格布的材质与所述热塑性吸塑基材材质相同，或者为经所述热塑性吸塑基材材质预浸过的玻璃纤维、麻纤维、棉纤维；
优选的，所述纤维网或薄网格布喷洒有薄胶；
优选的，所述薄胶为PP、PMMA、ABS、PVC；
优选的，所述复合材料的吸塑成型产品厚度为0.1-5mm。
本实用新型的有益效果为：
(1)通过在两层热塑基材间添加一层纤维网或薄网格布，可避免在吸塑过程中产品底部或边角处出现过拉变薄甚至过拉破洞的现象；
(2)增加了吸塑产品的刚度和强度，产品力学性能得以提高，减少了脆裂以及承载力过小的问题，扩大了吸塑产品的应用范围，使吸塑产品的使用寿命提高30％以上。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是一种增强型吸塑成型复合材料的结构示意图；
图2是复合材料成型前的模具示意图；
图3是复合材料成型后的模具示意图。
附图标记：1-上层热塑板/片；2-下层热塑板/片；3-纤维网或薄网格布夹心层；4-加热器；5-模具；6-抽气孔；7-真空通道；8-成型夹心复合材料。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
吸塑成型技术的应用领域非常广泛，包括：
(1)汽车行业吸塑：汽车内饰件，汽车引擎盖，物流周转托盘，电动滑板车外壳，摩托车装饰板，工具车外壳。
(2)食品、医疗、家电行业：食品托盘(鸡蛋托，快餐盒，杯盖，食品保鲜托盘等)，化妆品等吸塑外包装，冰箱内胆吸塑，浴缸、电子托盘、门板，医疗器具，灯具等。
模具的类型通常是按照加工对象和工艺的不同进行分类，从行业角度的区分来看主要有塑料模具、橡胶模具、金属冷冲模具、金属冷挤压模具和热挤压模具、金属拉拔模具、粉末冶金模具、金属压铸模具、金属精密铸造模具、玻璃模具、玻璃钢模具等等。
常见的塑料制品成型加工中所用不同类型的模具有很多。
塑料最常见的成型方法一般分为熔体成型和固相成型两大类：熔体成型是把塑料加热至熔点以上，使之处于熔融态进行成型加工的方式，属于此种成型方法的模塑工艺主要有注射成型、压塑(缩)成型、挤出成型等；固相成型是指塑料在熔融温度以下保持固态下的一类成型方法，如一些塑料包装容器生产的真空成型、压缩空气成型和吹塑成型等。此外还有液态成型方式，如铸塑成型、搪塑和蘸浸成型法等。
按照上述成型方法的不同，可以划分出对应不同工艺要求的塑料加工模具类型，主要有注射成型模具、挤出成型模具、压塑成型模具、吹塑成型模具、吸塑成型模具、高发泡聚苯乙烯成型模具等。
(1)塑料注射(塑)模具：它主要是热塑性塑料件产品生产中应用最为普遍的一种成型模具，塑料注射成型模具对应的加工设备是塑料注射成型机，塑料首先在注射机底加热料筒内受热熔融，然后在注射机的螺杆或柱塞推动下，经注射机喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料冷却硬化成型，脱模得到制品。其结构通常由成型部件、浇注系统、导向部件、推出机构、调温系统、排气系统、支撑部件等部分组成。
制造材料通常采用塑料模具钢模块，常用的材质主要为碳素结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢等。注射成型加工方式通常只适用于热塑性塑料品种的制品生产，用注射成型工艺生产的塑料制品十分广泛，从生活日用品到各类复杂的机械、电器、交通工具零件等都是用注射模具成型的，它是塑料制品生产中应用最广的一种加工方法。
(2)塑料压塑模具：包括压缩成型和压注成型两种结构模具类型。它们是主要用来成型热固性塑料的一类模具，其所对应的设备是压力成型机。压缩成型方法是根据塑料特性，将模具加热至成型温度(一般在103℃-180℃)，然后将计量好的压塑粉放入模具型腔和加料室，闭合模具，塑料在高热、高压作用下呈软化粘流，经一定时间后固化定型，成为所需制品形状。
压注成型与压缩成型不同的是设有单独的加料室，成型前模具先闭合，塑料在加料室内完成预热呈粘流态，在压力作用下高速挤入模具型腔，硬化成型。压缩模具也用来成型某些特殊的热塑性塑料如难以熔融的热塑性塑料(如聚四氟乙烯)毛坯(冷压成型)、光学性能很高的树脂镜片、轻微发泡的硝酸纤维素汽车方向盘等。压塑模具主要由型腔、加料腔、导向机构、推出部件、加热系统等组成。压注模具广泛用于封装电器元件方面。压塑模具制造所用材质与注射模具基本相同。
(3)塑料挤出模具：是用来成型生产连续形状的塑料产品的一类模具，又叫挤出成型机头，广泛用于管材、棒材、单丝、板材、薄膜、电线电缆包覆层、异型材等的加工。与其对应的生产设备是塑料挤出机，其原理是固态塑料在加热和挤出机的螺杆旋转加压条件下熔融、塑化，通过特定形状的口模而制成截面与口模形状相同的连续塑料制品。
其制造材料主要有碳素结构钢、合金工具钢等，有些挤出模具在需要耐磨的部件上还会镶嵌金刚石等耐磨材料。挤出加工工艺通常只适用于热塑性塑料品种制品的生产，其在结构上与注塑模具和压塑模具有明显区别。
(4)塑料吹塑模具：是用来成型塑料容器类中空制品(如饮料瓶、日化用品等各种包装容器)的一种模具，吹塑成型的形式按工艺原理主要有挤出吹塑中空成型、注射吹塑中空成型、注射延伸吹塑中空成型、多层吹塑中空成型、片材吹塑中空成型等。中空制品吹塑成型所对应的设备通常称为塑料吹塑成型机，吹塑成型只适用于热塑性塑料品种制品的生产。吹塑模具结构较为简单，所用材料多以碳素钢制造。
(5)塑料吸塑模具：是以塑料板、片材为原料成型某些较简单塑料制品的一种模具，其原理是利用抽真空成型方法或压缩空气成型方法使固定在凹模或凸模上的塑料板、片，在加热软化的情况下变形而贴在模具的型腔上得到所需成型产品，主要用于一些日用品、食品、玩具类包装制品生产方面。吸塑模具因成型时压力较低，所以模具材料多选用铸铝或非金属材料制造，结构较为简单。
本申请的实施例涉及一种增强型吸塑成型复合材料及其吸塑工艺。
一种增强型吸塑成型复合材料，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的叠层铺设的纤维网或薄网格布；
叠层铺设使得在吸塑过程中纤维网或薄网格布可以随上、下热塑板/片的热变形而随之运动，使纤维网或薄网格布完全覆盖住模具型面；
优选的，所述热塑性吸塑基材为PVC、PP、PS、HIPS、APET、PETG、ABS、PC、PE、PMMA的一种或两种；
优选的，所述纤维网或薄网格布的材质与所述热塑性吸塑基材材质相同，或者为经所述热塑性吸塑基材材质预浸过的玻璃纤维、麻纤维、棉纤维；
优选的，所述纤维网或薄网格布喷洒有薄胶；
优选的，所述薄胶为PP、PMMA、ABS、PVC；
优选的，所述复合材料的吸塑成型产品厚度为0.1-5mm。
所述增强型吸塑成型复合材料的制备及其吸塑工艺包括以下步骤：
(1)以PVC、PP、PS、HIPS、APET、PETG、ABS、PC、PE、PMMA的一种或两种作为热塑性吸塑基材；
(2)采用与热塑性吸塑基材相同材质的纤维网，如PP薄纱网或PA薄纱网或玻纤表面含PP的薄网格布或用PP预浸过的麻纤维纱网或麻纤维薄网格布或棉纤维纱网或棉纤维薄网格布，作为夹心材料；
(3)将(2)所述纤维网或薄网格布根据模具型面尺寸裁剪成不同尺寸、大小和形状的片材，并错位叠层铺设在两层热塑性吸塑基材中间，可在纤维网上喷洒一定量的薄胶，将两层热塑性吸塑基材压实，制得夹心基材；
(4)吸塑工艺，工艺流程为塑料片材—夹心材料—切割—夹心基材—加热—抽真空—吸塑成型—冷却脱模—去料边—成品；
所述吸塑模具为石膏模或树脂模或玻璃钢模或铜模或铝模。
实施例1
一种增强型吸塑成型复合材料，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的错位叠层铺设的纤维网或薄网格布；其制备及成型工艺包括以下步骤：
(1)以PP为热塑性吸塑基材；
(2)以麻纤维纱网作为夹心材料；
(3)将PP丙纶薄网格布根据模具型面尺寸裁剪成1000mm×500mm片材，并错位叠层铺设在两层PP热塑性吸塑基材中间，可在纤维网上喷洒一定量的薄胶PP胶或PVA胶，将两层热塑性吸塑基材压实，制得夹心基材；
(4)所述吸塑工艺流程为：塑料片材—夹心材料—切割—夹心基材—加热—抽真空—吸塑成型—冷却脱模—去料边—成品。
实施例2
一种增强型吸塑成型复合材料，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的错位叠层铺设的纤维网或薄网格布；其制备及成型工艺包括以下步骤：
(1)以PMMA为热塑性吸塑基材；
(2)以PP丙纶薄网格布作为夹心材料；
(3)将PP丙纶薄网格布根据模具型面尺寸裁剪成1000mm×500mm片材，并错位叠层铺设在两层PMMA热塑性吸塑基材中间，可在纤维网上喷洒一定量的薄胶PMMA胶或PVA胶，将两层热塑性吸塑基材压实，制得夹心基材；
(4)所述吸塑工艺流程为：塑料片材—夹心材料—切割—夹心基材—加热—抽真空—吸塑成型—冷却脱模—去料边—成品。
实施例3
一种增强型吸塑成型复合材料，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的错位叠层铺设的纤维网或薄网格布；其制备及成型工艺包括以下步骤：
(1)以ABS为热塑性吸塑基材；
(2)以麻纤维纱网作为夹心材料；
(3)将麻纤维纱网根据模具型面尺寸裁剪成1000mm×500mm片材，并错位叠层铺设在两层ABS热塑性吸塑基材中间，可在麻纤维纱网上喷洒一定量的薄胶ABS胶或PVA胶，将两层热塑性吸塑基材压实，制得夹心基材；
(4)所述吸塑工艺流程为：塑料片材—夹心材料—切割—夹心基材—加热—抽真空—吸塑成型—冷却脱模—去料边—成品。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，包括两层热塑性吸塑基材和压实在两层热塑性吸塑基材间的纤维网或薄网格布。
2.根据权利要求1所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述纤维网或薄网格布叠层铺设在两层热塑性吸塑基材间。
3.根据权利要求2所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述纤维网或薄网格布错位叠层铺设在两层热塑性吸塑基材间。
4.根据权利要求1所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述纤维网或薄网格布的材质与所述热塑性吸塑基材材质相同，或者为经所述热塑性吸塑基材材质预浸过的玻璃纤维、麻纤维、棉纤维。
5.根据权利要求1所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述纤维网或薄网格布喷洒有薄胶。
6.根据权利要求5所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述薄胶为PP、PMMA、ABS、PVC。
7.根据权利要求1所述的一种增强型吸塑成型复合材料，其特征在于，所述复合材料的吸塑成型产品厚度为0.1-5mm。
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| CN115214213A (zh) * | 2022-07-31 | 2022-10-21 | 广州恺创新材料技术有限公司 | 一种轻质保温浴缸及其制备方法 |
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2019
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