CZ296145B6 - Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití - Google Patents
Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití Download PDFInfo
- Publication number
- CZ296145B6 CZ296145B6 CZ0232599A CZ232599A CZ296145B6 CZ 296145 B6 CZ296145 B6 CZ 296145B6 CZ 0232599 A CZ0232599 A CZ 0232599A CZ 232599 A CZ232599 A CZ 232599A CZ 296145 B6 CZ296145 B6 CZ 296145B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- embossing
- press
- elastomeric coating
- edge
- coating
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 95
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 84
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000004049 embossing Methods 0.000 claims description 93
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 8
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 7
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 18
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 18
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 6
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 239000000271 synthetic detergent Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 2
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920013648 Perbunan Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010073 coating (rubber) Methods 0.000 description 1
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000020415 coconut juice Nutrition 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- -1 fatty acid sodium stearate Chemical class 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- SUMDYPCJJOFFON-UHFFFAOYSA-N isethionic acid Chemical compound OCCS(O)(=O)=O SUMDYPCJJOFFON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229920000260 silastic Polymers 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LADXKQRVAFSPTR-UHFFFAOYSA-M sodium;2-hydroxyethanesulfonate Chemical compound [Na+].OCCS([O-])(=O)=O LADXKQRVAFSPTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Je popsán zpusob pro vytvorení elastomerního potahu na zarízení (10) pro razení substrátu, které zahrnuje lis (12) mající alespon jeden razicí povrch(14) pro razení substrátu, pokrytý elastomerním potahem (16), pricemz tento razicí povrch (14) pro razení substrátu má okraj (30) s tuhostí vetsí nezje tuhost elastomerního potahu (16). Okraj (30) tvorí prírubu, která lezí v zákrytu s nebo zasahujeza prední hranu elastomerního potahu lisu (12), azpusob zahrnuje kroky: i. predbezné úpravy zarízení chemickými a/nebo mechanickými prostredky pro vytvorení spojovacího povrchu pro elastomerní potah; a ii. nanesení elastomerního potahu na zarízení.Popsán je rovnez zpusob pro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití.
Description
(57) Anotace:
Je popsán způsob pro vytvoření elastomerního potahu na zařízení (10) pro ražení substrátu, které zahrnuje lis (12) mající alespoň jeden razící povrch (14) pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem (16), přičemž tento razící povrch (14) pro ražení substrátu má okraj (30) s tuhostí větší než je tuhost elastomerního potahu (16). Okraj (30) tvoří přírubu, která leží v zákrytu s nebo zasahuje za přední hranu elastomerního potahu lisu (12), a způsob zahrnuje kroky: i. předběžné úpravy zařízení chemickými a/nebo mechanickými prostředky pro vytvoření spojovacího povrchu pro elastomemí potah; a ii. nanesení elastomerního potahu na zařízení. Popsán je rovněž způsob pro ražení detergentní kostky, zařízení pro ražení substrátu a jeho použití.
Způsob pro vytvoření elastomerního potahu, způsob pro ražení detergentní kostky, zařízení pro ražení substrátu a jeho použití
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká způsobu pro vytvoření elastomerního potahu, způsobu pro ražení detergentní kostky a zařízení pro ražení substrátu. Vynález se rovněž týká použití zařízení pro ražení substrátu.
Dosavadní stav techniky
Výrazem „detergentní kostka“ je míněna tableta, bochánek nebo kostka, ve které množství povrchově aktivního činidla, které zahrnuje mýdlo, syntetické detergentní činidlo nebo jejich směsi, představuje alespoň 20 % hmotnostních z hmotnosti kostky.
Při výrobě detergentních kostek je obvykle předem připravená směs, zahrnující všechny komponenty kostky, vytlačována z trysky, aby vytvořila kontinuální „tyč“, která je řezána na menší kostky o předem stanovené délce, přičemž tyto kousky jsou obvykle označovány jako „špalíky“. Tyto „špalíky“ jsou potom přiváděny do razícího stroje nebo, alternativně, jsou opatřeny potiskem na jednom nebo více površích s použitím, například, lisu o stejných rozměrech, jako má povrch kostky. Povrch kostky je silou ražen prostřednictvím, například, palice nebo lisu do tvaru válečku.
Razící stroje obvykle mají lis tvořený dvěma polovinami, přičemž každá má povrch, který kontaktuje špalíky v průběhu operace ražení. Tyto povrchy jsou upraveny pro uzavření se na předem nastavenou oddělovací vzdálenost, čímž stlačuje špalíky mezi poloviny lisu, aby kostce poskytly její finální tvar a vzhled, a potom jsou odděleny. Přebytečná směs je vytlačována z poloviny uzavření se na předem nastavenou oddělovací vzdálenost, čímž stlačují špalík mezi poloviny lisu, aby kostce poskytly její finální var a vzhled, a potom jsou odděleny. Přebytečná směs je vytlačována z polovin lisu, jak se uzavírají. To je běžně označováno jako „přetok“. Přetok je potom oddělen od mýdlové kostky prostřednictvím protažení kostky skrz otvory v „desce pro odstraňování přetoku“.
Běžné razící stroje zahrnují zařazení s „tvarovanými hrotovými lisy“, u kterých se dvojice protilehlých razících prvků nebo razících polovin střetává v průběhu razícího kroku, a zařízení „s krabicovými lisy“, u kterých dvojice protilehlých razících prvků lisuje či razí kostku drženou uvnitř průchozího otvoru v krabicovém rámu, ale nestřetává se v průběhu ražení, přičemž obvodový povrch kostky je ohraničen krabicovým rámem.
Razící poloviny jsou často každá opatřena razidlem nebo vytlačovací vložkou. Ty jsou obvykle drženy uzavřené uvnitř razící poloviny prostřednictvím pružiny, ale mohou být vytlačeny ven prostřednictvím stlačeného vzduchu nebo mechanických prostředků pro napomáhání při uvolňování kostky z lisu. V průběhu uzavírání razících polovin může být aplikováno vakuum pro odstranění vzduchu zachyceného v razící dutině mezi detergentní kostkou a razícím povrchem, přičemž v případě rotačních lisů toto vakuum napomáhá při držení kostek na místě v průběhu otáčení.
Ražení detergentních kostek s použitím lisu se provádí pro poskytnutí kostkám reprodukovatelný tvar, hladký povrch a/nebo pro vtisknutí vzoru, jako je například logo, ochranná známka, nebo podobně, na alespoň část povrchu kostky.
Ovšem v důsledku ucpávání lisu, to jest v důsledku množství zbytkových detergentů zůstávajících na razících polovinách, které se hromadí v průběhu pokračujícího používání lisů, jsou kostky
- 1 CZ 296145 B6 často vyráběny s viditelnými nedokonalostmi na jejich površích nebo se tyto kostky již nemusí uvolnit z razícího povrchu.
Pro vyřešení těchto problémů bylo navrženo množství řešení. Jedno řešení zahrnuje chlazení razících polovin v průběhu razící operace. Chlazení využívá hodnotné zdroje, zejména energetické zdroje.
Další řešení je popsáno v GB-A-746 769, který popisuje razící sestavu zahrnující razící skříň a dvojici přidružených razících prvků vyrobených z plastových materiálů zahrnujících polymery se specifickým modulem pružnosti. Nevýhodou tohoto systému je to, že je potřebné činidlo uvolňující lid pro zabránění detergentů v přilnutí k a v hromadění se na lisech a ve spojování se s povrchy následně ražených kostek.
Luckow v patentu US 1 817 157 popisuje formu na mýdlo.
Pinto v patentu US 3 127 457 popisuje fluorouhlíkový film použitý jako uvolňovací činidlo pro ražení polyuretanových výrobků.
Krugg v patentu US 3 539 144 popisuje formu použitelnou pro výrobu polyuretanových pěn, která zahrnuje konstrukční formovací tvar a potah z horké vulkanizované silikonové pryže, umístěný na této konstrukční formě, a také studenou vulkanizovanou silikonovou pryž, uloženou na horké vulkanizované silikonové pryži.
Ladney v patentu US 3 889 919 popisuje plasticko ventilační vložku pro razící komoru pro ražení plastových částí. Razící dutina (26) u tohoto zařízení zahrnuje obvodový břit (28).
Cavanugh v patentu US 4 035 122 popisuje zařízení na úsporu mýdla pro ražení zbytků mýdlových kostek.
Austin v patentu US 4 076 207 popisuje potravinářskou formu zahrnující vložku a pevný držák, přičemž vložka má okraj pro zajištění držáku.
Roussel v patentu 4 809 945 popisuje formovací dutinu pro použit při ražení předmětů, jako jsou mýdlové kostky.
Watanabe v patentu US 5 332 190 popisuje elastický formovací lis sestavený z elastomemího vrstveného filmu, jehož vnitřní vrstva neobsahuje plniva.
V patentu US 5 269 997 je navrženo opatřit každou ze dvou razících polovin mýdlové formy elastomerní vložkou, roztaženou přes jejich povrchy. Takový systém by byl složitý na použití při rychlostech vyžadovaných pro komerční výrobu a tenký potah by měl sklon k roztržení, přičemž lze očekávat nedostatečnou reprodukci loga.
WO 96/00278 popisuje zařízení pro ražení detergentní kostky, které zahrnuje lis mající alespoň jeden povrch pro ražení kostky, přičemž tento povrch pro ražení kostky je opatřen elastomerním potahem, přičemž celková tloušťka tohoto elastomemího potahuje menší než 200 nm. Ve výhodných provedeních je elastomerní potah jediným elastomerním materiálem povrchu pro ražení kostky.
Další řešení je navrženo v EP 276 971 a patentech US 4 793 956 a 4 822 273, které popisují použití dvou razících prvků, z nichž každý zahrnuje ne-elastomemí a elastomerní část. Elastomerní část, která se dotýká mýdlové kostky v průběhu razícího procesu, zahrnuje elastomerní potah o tloušťce alespoň 200 pm a mající modul pružnosti ve specifikovaném rozsahu.
-2CZ 296145 B6
Výroba lisů se silnými potahy je složitý a nákladný proces. Proto je vysoce žádoucí maximalizovat pracovní životnost takovýchto potahů.
GB-A-2276345 popisuje způsob výroby výrobků, jako jsou mýdlové kostky, s použitím forem, které mají přes alespoň část jejich povrchu modul pružnosti v určitém rozsahu. Popisovaná forma může mít ostré hrany, ve kterých se střetává hrana části, mající daný modul pružnosti, a dno formy.
Obtíží, které je spojena s elastomerními potahy, je to, že mají sklon mít krátkou pracovní životnost, řádově několik dní nebo více. Problémy, které to způsobuje, jsou nasnadě.
Bylo zjištěno, že krátká pracovní životnost elastomemích potahů lisů vyplývá z vysokého pnutí vyvíjeného hranou lisu v průběhu operace ražení mýdla. To vyplývá z velkých střihových sil při ražení mýdla, které mají sklon odtrhnout potah od kovového dna lisu. Tento problém vede k negování výhod použití lisů potažených elastomerními potahy, mezi které například patří možnost vyloučení použití drahých chlazených kovových lisů.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu je pro řešení výše uvedených problémů navržen způsob pro vytvoření elastomerního potahu na zařízení pro ražení substrátu, které zahrnuje lis mající alespoň jeden razící povrch pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem, přičemž tento razící povrch pro ražení substrátu má okraj s uhostí větší než je tuhost elastomemího potahu, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že okraj tvoří přírubu, která leží v zákrytu s nebo zasahuje za přední hranu elastomerního potahu lisu, a způsob zahrnuje kroky:
i. předběžné úpravy zařízení chemickými a/nebo mechanickými prostředky pro vytvoření spojovacího povrchu pro elastomemí potah; a ii. nanesení elastomemího potahu na zařízení.
Podle vynálezu je rovněž navržen způsob pro ražení detergentní kostky, který zahrnuje kroky:
i. vytvoření zařízení pro ražení substrátu, které zahrnuje lis mající alespoň jeden razící povrch pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem, přičemž tento razící povrch pro ražení substrátu má okraj s tuhostí větší než je tuhost elastomemího potahu, přičemž podstata řešení spočívá v tom, že okraj tvoří přírubu, která leží v zákrytu s nebo zasahuje za přední hranu elastomemího potahu lisu;
ii. přivedení směsi detergentní kostky do lisu;
iii. ražení této směsi v lisu pro vytvoření ražené kostky; a iv. uvolnění kostky z lisu.
Podle vynálezu je rovněž navrženo zařízení pro ražení substrátu, které zahrnuje lis mající alespoň jeden razící povrch pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem, přičemž tento razící povrch pro ražení substrátu má okraj s tuhostí větší než je tuhost elastomemího potahu, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že okraj tvoří přírubu, která leží v zákrytu nebo zasahuje za přední hranu elastomemího potahu lisu.
Výhodně je okraj kovový.
Výhodně je okraj vytvořen z materiálu lisu.
Výhodně okraj zahrnuje elastomemí potah tenčí než je potah lisu.
-3 CZ 296145 B6
Výhodně je elastomemí potah zvolen z elastomerů, pryží, termoplastických elastomerů a kopolymer a jejich směsí.
Výhodně lis zahrnuje tuhý materiál zvolený z kovů a jejich slitin, termoplastických a termosetových pryskyřic, tvrdých odlévaných polyuretanů, keramických materiálů, složených materiálů a vrstvených materiálů.
Předmětem vynálezu je rovněž použití zařízení definovaného pro ražení detergentní kostky v kterémkoliv z výše popsaných provedení.
Pro úplnější pochopení shora uvedených a dalších znaků a vhod předkládaného vynálezu je v popisu níže předkládán podrobnější popis výhodných příkladných provedení ve spojení s odkazy na připojené výkresy.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 znázorňuje perspektivní pohled na lisy podle předkládaného vynálezu;
Obr. 2 znázorňuje bokorys v příčném řezu lisu podle předkládaného vynálezu;
Obr. 3 znázorňuje pohled zpředu v příčném řezu na lis podle předkládaného vynálezu; a
Obr. 4 znázorňuje příčný řez lisem znázorněným na obr. 3, u kterého lis byl potažen elastomerním potahem.
Příklady provedení vynálezu
Použití silných elastomemích potahů při ražení mýdlových kostek je popráno vEP 276971 a v patentech US 4 793 959 a 4 822 273, jejichž popisy jsou tímto začleněny do tohoto popisu prostřednictvím odkazu.
V následujícím popisu termín „povrchová dekorace“ označuje jednotný tvar, hladký povrch a označení, jak je logo, ochranná známka nebo podobně.
Termínem „elastomemí“ je podle tohoto vynálezu míněn materiál definovaný podle ISO 1382 (mezinárodní organizace pro standardizaci) jako „elastomer“ nebo „pryž“. V definici „elastomerní“ materiály jsou podle předkládaného vynálezu začleněny rovněž termoplastické elastomery a kopolymery a směsi elastomerů, termoplastických elastomerů a pryží.
Elastomery jsou definovány jako polymery s dlouhými pružnými řetězci, závislé na surovině a transformované prostřednictvím vulkanizace nebo zesíťovacích činidel (síťovadel), která zavádějí příčné vazby a vytvářejí síťovou strukturu. Tato síťová struktura zachycuje pohyb molekul v makromolekulámích řetězcích a v důsledku toho se polymer vrací rychle do přibližně jeho počátečního rozměru a tvaru po deformaci silou a po uvolnění této síly.
Se zvyšující se teplotou elastomer přechází skrz pryžovou fázi po změkčení a zachovává svou pružnost a modul pružnosti, až do dosažení teploty rozkladu.
Termoplastické elastomery zahrnují amorfní a krystalickou fázi. Amorfní fáze má rozsah změkčování pod teplotou okolí a tudíž působí jako elastická pružina, zatímco krystalické segmenty, jejichž rozsah změkčování je nad teplotou okolí, působí jako místa křížových vazeb pro zesíťování.
-4CZ 296145 B6
Výhodně je elastomerní materiál podle předkládaného vynálezu vybrán ze tříd popsaných Americkou společností pro zkoušení materiálů pod číslem Dl418, které zahrnují:
1. Elastomery se nenasyceným uhlíkovým řetězcem (R třída), zahrnující přírodní pryže, například standardní malajskou pryž, butadien, například typ „BUNA“ dodávaný firmou Bunaweke Huls; a kopolymer butadienu a akrylonitrilu, například „Perbunan“ dodávaný firmou Bayer.
2. Elastomery s nasyceným uhlíkovým řetězcem (M třída), zahrnující typy etylenpropylenu, například „Nordel“ dodávaný firmou DuPont; a typy obsahující fluorin, například „Viton“ dodávaný firmou DuPont.
3. Elastomery substituované silikonem (Q třída), zahrnující pryže s kapalným silikonem, například Silastic 9050/50 P (A + B) dodávaný firmou Dow Coming.
4. Elastomery obsahující uhlík, dusík a kyslík v polymerním řetězci (U třída), zahrnující polyuretany, například polyuretany dodávané firmou Belzona.
„Elastomerní“ materiál, jak byl definován v popisu výše, může být předem upraven, jako například prostřednictvím vytvoření roztoku komerčně dosažitelného elastomeru, předtím než je aplikován jako potah na povrch lisu. Elastomery, pryže a kopolymery a jejich směsi jsou obecně vytvrzovány (vulkanizovány) nebo zesíťovány na místě na povrchu lisu. Například mohou být komponenty, zahrnující základní elastomerní materiál, zesíťovací činidla a další materiály, jako jsou urychlovače, smíchány před aplikací jako potah. Jakmile jsou naneseny na povrch lisu, jsou potahy vytvrzovány na místě. To může být podpořeno aplikací tepla nebo jinými urychlovacími procesy, například tlakem, zářením nebo UV světlem.
Elastomerní materiál může být aplikován jako buď kapalný, nebo polotuhý. Například, když je nanášen jako kapalina, jsou dvě poloviny lisu drženy od sebe s předem stanoveným oddálením pro umožnění elastomeru zabrat prostor mezi těmito dvěma částmi. Výhodně je lis plněn elastomerem pod tlakem.
V některých případech materiály mohou být rozpuštěny vhodným rozpouštědlem, aplikovány na povrch lisu a rozpouštědlo může být následně odstraněno.
V případě termoplastických materiálů mohou být tyto materiály zahřívány do roztaveného stavu, aplikovány na povrch lisu, ochlazeny a opětovně ztuženy.
Materiály vhodné jako elastomerní potahy v předkládaném vynálezu budou výhodně mít modul pružnosti v rozsahu od 0,1 do 50 MPa, zvláště výhodně v rozsahu od 1 do 35 MPa.
Modul pružnosti elastomerního potahu může být měřen prostřednictvím zaznamenávání síly požadované pro vtlačení do potahu jako funkce hloubky vtlačení. Obvykle může být použito vtlačovací tělísko s kulovým hrotem a je určen sklon s síly jako funkce hloubky vtlačení s mocninou 3/2. Hloubka vtlačení je posunutí vtlačovacího tělíska do potahu poté, co toto vtlačovací tělísko se poprvé dotkne povrchu potahu. Obecně je nutné opravit změřenou hloubku vtlačení vzhledem k poddajnosti měřicího přístroje. To znamená, že skutečná hloubka vtlačení d je vztažena na změřenou zdánlivou hloubku vtlačení ď prostřednictvím následujícího vztahu:
d = ď - (F.C) kde F je síla vtlačování. Poddajnost C je určena stlačením vtlačovacího tělíska proti tuhému povrchu a zaznamenáním zdánlivého posunutí jako funkce aplikované síly, která měla sklon rovnající se C. Modul pružnosti E je vypočítán z následujícího výrazu:
-5CZ 296145 B6
E = 3/4 : s 1/(R),/2 (1 -b2) kde s = F / d3/2, R je poloměr kulového hrotu vtlačovacího tělíska a b je Poissonova konstanta potahu, která je pro elastomery přibližně 0,5.
Za určitých podmínek, které budou popsány v popisu níže, může tento shora zmiňovaný způsob vtlačování poskytovat nepravidelně velké hodnoty modulu pružnosti v důsledku vlivu tuhého materiálu, na který je potah nanášen. Aby se s jistotou zabránilo tomuto problému, je potřebné zajistit, že kontaktní poloměr vtlačovacího tělíska s potahem nepřekročí přibližně 1/10 tloušťky potahu. Kontaktní poloměr a je vztažena na hloubku vtlačení prostřednictvím následujícího výrazu:
a = (dR)l/2
Pro potahy menší než 200 pm se doporučuje, aby bylo použito nanometrického vtlačovacího tělíska, které je schopné měření vtlačovacích sil při malých hloubkách vtlačení s použitím vtlačovacích tělísek s hrotem majícím malý poloměr. Příkladem takového zařízení je „Nanolntender II“ (firma Nano-instruments). Alternativou je provést test na silném potahu (větším než 200 pm), takže může být použito běžnějšího měřicího vybavení, jako je testovací přístroj Instron (například Model 5566).
Výhodně lis zahrnuje tuhý materiál zvolený z kovů a jejich slitin, například mosazi a jiných slitin mědi, hliníku, a ocelí včetně uhlíkových a nerezových ocelí; a dalších ne-elastomemích materiálů, jako jsou termosety a termoplasty, například polyester, epoxidové pryskyřice, furanové pryskyřice; tvrdé odlévané polyuretany; keramické látky; složené materiály a vrstvené materiály.
Přídavné materiály, například plniva, mohou být přidávány do elastomemího materiálu pro modifikaci jeho mechanických vlastností a vlastností při zpracování. Účinky přidávání plniva závisejí na mechanické a chemické interakci mezi elastomemím materiálem a plnivem.
Plniva mohou být použita pro modifikaci elastomemího materiálu tak, že jsou dosaženy žádané vlastnosti, například odolnost proti natržení. Vhodná plniva zahrnují saze; oxidy křemíku; křemičitany; a organická plniva, jako jsou styrenové nebo fenylové pryskyřice.
Další případné příměsi zahrnují modifikátory tření a antioxidanty.
Hrana nebo příruba by měla zasahovat od stěny lisu, aby pokrývala tloušťku dutiny potahu a výhodně tloušťku potahu vně dutiny. Rozměry hrany pro optimální výkon jsou tudíž určeny požadovanou tloušťkou potahu.
Tloušťka a tvrdost elastomemího potahu mohou být měněny podle složení detergentní kostky, teploty zpracování a/nebo parametrů procesu, jako je tvar dutiny v razících polovinách, rychlost razícího zařízení a oddělovací vzdálenost razících polovin, aby se docílilo požadované výsledku, například dobrého uvolňování detergentní kostky z lisu. Pro lisy nesoucí složitější logo nebo pro složitější tvary lisů je přijatelné uvolňování z lisu podpořeno použitím silnějších potahů a nižších modelů pružnosti. Podobně pro složení kostky, které samo o sobě se hůře lisuje, může být dosaženo přijatelného uvolňování z lisu se silnějším elastomemím potahem a/nebo potahem majícím nižší modul pružnosti.
Zařízení podle předkládaného vynálezu může být použito pro ražení detergentní kostky zahrnující povrchově aktivní činidlo, které zahrnuje v podstatě mýdlo nebo syntetický detergent nebo směs mýdla a syntetického detergentu. Toto zařízení nalézá využití zejména při ražení měkkých a/nebo lepivých detergentních a/nebo měkkých kostek, které obsahují syntetická povrchově aktivní činidla, průsvitných a průhledných mýdlových kostek, které mají snížený obsah mastných látek, například v rozsahu 63 až 78 % hmotnostních vzhledem k celkové hmotnosti kostky, a těch
-6CZ 296145 B6 kostek, které obsahují činidla vhodná pro ošetření pokožky, jako jsou smáčedla, polyoly, oleje, mastné kyseliny a mastné alkoholy.
Jak již bylo uvedeno výše je podle dalšího aspektu předkládaného vynálezu navržen způsob pro ražení detergentní kostky, který zahrnuje:
i) vytvoření elastomerního potahu na lisu majícím hranu pro zpoždění protržení elastomerního potahu;
ii) přivedení směsi detergentní kostky do lisu vytvořeného pro kroku i;
iii) ražení směsi v lisu pro vytvoření ražené kostky; a iv) uložení kostky z lisu, výhodně takovým postupem, že povrchová dekorace je aplikována na kostku snadno reprodukovatelným způsobem.
Výhodně je elastomerní potah spojen s razícím povrchem lisu prostřednictvím mechanických a/nebo chemických prostředků pro zvýšení adheze mezi lisem a potahem.
Je obzvláště výhodné, když hrana použití pro odlehčení napětí na elastomerním potahu je sama rovněž částečně potažena elastomerním potahem. Výhodně je potah na hraně tenčí než potah přítomný na povrchu lisu pro ražení kostky. Například může mít tloušťku v rozsahu od 1 do 200 pm, výhodně od 1 do 50 pm.
Nyní bude proveden detailní popis ve spojení s výkresy. Obr. 1 znázorňuje zařízení 10 pro ražení substrátu jako razící poloviny sestavené z jednotlivých lisů 12. Každá razící polovina je na razícím povrchu 14 pro ražení substrátu opatřena elastomerním potahem 16 (viz obr. 4). Elastomerní potah 16 je rovněž vytvořen na ne-razicím povrchu 18 razících polovin. Jedna razící polovina je opatřena logem 20 na razícím povrchu 14 pro ražení substrátu. (V některých případech budou obě razící poloviny opatřeny logem.). Toto logo 20 může být rovněž potaženo elastomerním potahem 16.
Lis 12 zahrnuje kovový okraj 30, který vystupuje směrem dovnitř od horního obvodu dutiny 32 pro detergentní kostku. Jak je patrné na obr. 4, pokrývá okraj 30 horní hranu obecně vertikálně stoupajícího, elastomerního potahu 16. Výhodně je povrch 34 kovového okraje 30, který směřuje do dutiny 32, alespoň v zákrytu s povrchem 36 elastomerního potahu 16, který podobně směřuje do dutiny 32. Ještě výhodnější je uspořádání, ve kterém povrch 34 kovového okraje 30 zasahuje mírně za povrch 36 elastomerního potahu 16.
S použitím okraje, hrany nebo příruby podle předkládaného vynálezu je lis zkonstruován tak, že měkký elastomer v blízkosti řezacího okraje není poškozen, když lis řeze do mýdla. To je dosaženo krytím tohoto měkkého elastomeru v blízkosti razícího okraje tuhým a silnějším materiálem. Toto zakrytí působí podobně jako deštník kolem razícího okraje a mírně přesahuje měkký elastomer, výhodně o přibližně 0,025 mm až 0,038 mm. To ochrání měkký materiál před nadměrnými silami ve střihu a v tahu, který by mohl urychlit poškození měkkého materiálu a způsobit, že lis by byl nepoužitelný.
Ačkoliv okraj lisu pro uvolnění napětí byl popsán tak, že je kovový, je toto obecně závislé na materiálu, ze kterého je vyroben lis. Obvykle okraj bude ze stejného materiálu, ze kterého je vyroben lis. Ovšem okraj bude obvykle relativně tuhý, aby chránil elastomer.
Předkládaný vynález může být použit s běžným razícím zařízením jako je například zařízení Binacchi USN 100.
Výhodně je okraj podkosen, což poskytuje větší mechanickou pevnost.
Příklad
Bylo vyrobeno množství razících polovin z uhlíkové oceli, které byly elektrojiskrově obrobeny pro množství hodnot drsnosti povrchu (Ra), odmaštěny acetonem, ošetřeny podkladovým nátěrem a potom potaženy množstvím elastomerních materiálů.
V příkladech byla rovněž použita řada mosazných razících polovin. Tyto razící poloviny byly podobně odmaštěny acetonem, ošetřeny podkladovým nátěrem a potom potaženy.
Elastomerní potahy jsou vytvořeny z polyuretanu. Polyuretan je připraven začínajíc s:
a) polyetherem Andur 80-5AP na bázi kapalného prepolymeru ukončeného izokyanátem. Tento materiál dodává firma: Anderson Development Co., 1415 E Michigan Street, Adrian, MI 49221-3499;
a je vytvrzen s použitím
b) tvrdidla Voranal 234 630 - Triol, které je dodáváno firmou: Dow Chemical Co., 2040 Dow Center, Midland, MI 48674
Složení kostek, použitá v příkladech jsou následující:
Složení A bezvodé lojové mýdlo bezvodé kokosové mýdlo mastná kyselina kokosová voda a minoritní příměsi | % hmotnostní 52,3 29,9 5,2 do 100 |
Složení B kokylisetionát sodný kokoamidopropylbetain polyetylenglykol, molová hmotnost mastná kyselina stearát sodný voda a minoritní příměsi | % hmotnostní 27,00 5,00 33,12 11,00 5,00 do 100 |
Složení C kokylisetionát sodný mýdlo 82/18 stearát sodný alkylbenzensulfonát kyselina stearová mastná kyselina kokosová isetionát sodný voda a minoritní příměsi | % hmotnostní 49,78 8,31 2,98 2,02 20,15 3,08 4,68 do 100 |
Lisy obsahují kovové hrany, jak je ilustrováno na obr. 4. Bylo zjištěno, že kovové hrany uvolňují pnutí na horním obvodu dutiny v průběhu ražení a mají za následek delší využitelnost životnost potahu.
Mělo by být samozřejmě zcela zřejmé, že specifické formy předkládaného vynálezu, které byly ilustrovány a popsány v tomto popisu, jsou určeny pouze jako reprezentativní příklady a mohou být podrobeny určitým změnám, aniž by byl překročen rozsah nebo opuštěna podstata vynálezu. Pro určení plného rozsahu předkládaného vynálezu je rozhodující obsah následujících připojených patentových nároků.
Claims (9)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob pro vytvoření elastomemího potahu na zařízení (10) pro ražení substrátu, které zahrnuje lis (12) mající alespoň jeden razící povrch (14) pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem (16), přičemž tento razící povrch (14) pro ražení substrátu má okraj (30) s tuhostí větší než je tuhost elastomemího potahu (16), vyznačující se tím, že okraj (30) tvoří přírubu, která leží v zákrytu s nebo zasahuje za přední hranu elastomemího potahu lisu (12), přičemž tento způsob zahrnuje kroky:í. předběžné úpravy zařízení chemickými a/nebo mechanickými prostředky pro vytvoření spojovacího povrchu pro elastomemí potah; a ii. nanesení elastomemího potahu na zařízení.
- 2. Způsob pro ražení detergentní kostky, který zahrnuje kroky:i. vytvoření zařízení (10) pro ražení substrátu, které zahrnuje lis (12) mající alespoň jeden razící povrch (14) pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem (16), přičemž tento razící povrch (14) pro ražení substrátu má okraj (30) s tuhostí větší než je tuhost elastomemího potahu (16), vyznačující se tím, že okraj (30) tvoří přírubu, která leží v zákrytu s nebo zasahuje za přední hranu elastomemího potahu lisu (12);ii. přivedení směsi detergentní kostky do lisu;iii. ražení této směsi v lisu pro vytvoření ražené kostky; a iv. uvolnění kostky z lisu.
- 3. Zařízení (10) pro ražení substrátu, které zahrnuje lis (12) mající alespoň jeden razící povrch (14) pro ražení substrátu, pokrytý elastomemím potahem (16), přičemž tento razící povrch (14) pro ražení substrátu má okraj (30) s tuhostí větší než je tuhost elastomemího potahu (16), vyznačující se tím, že okraj (30) příruby, která leží v zákrytu nebo zasahuje za přední hranu elastomemího potahu lisu (12).
- 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že okraj (30) je kovový.
- 5. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že okraj (30) je vytvořen z materiálu lisu (12).
- 6. Zařízení podle nároků 3, 4 nebo 5, vyznačující se tím, že okraj (30) zahrnuje elastomemí potah (16) tenčí než je potah lisu (12).
- 7. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 3 až 6, vyznačující se tím, že elastomemí potah (16) je zvolen zelastomerů, pryží, termoplastických elastomerů a kopolymerů a jejich směsí.
- 8. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 3 až 7, vyznačující se tím, že lis (12) zahrnuje tuhý materiál zvolený z kovů a jejich slitin, termoplastický a termosetových pryskyřic, tvrdých odlévaných polyuretanů, keramický materiál, složených materiálů a vrstvených materiálů.
- 9. Použití zařízení definovaného v kterémkoliv z nároků 3 až 8 pro ražení detergentní kostky.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ0232599A CZ296145B6 (cs) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ0232599A CZ296145B6 (cs) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ232599A3 CZ232599A3 (cs) | 2000-02-16 |
CZ296145B6 true CZ296145B6 (cs) | 2006-01-11 |
Family
ID=5464742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ0232599A CZ296145B6 (cs) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ296145B6 (cs) |
-
1997
- 1997-12-19 CZ CZ0232599A patent/CZ296145B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ232599A3 (cs) | 2000-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1280640B1 (en) | Modular mold and die assembly | |
EP0766730B1 (en) | Process for stamping detergent bars | |
CZ294880B6 (cs) | Způsob vytváření elastomerních povlaků a zařízení | |
AU723697B2 (en) | Die and process for stamping plastic material | |
US6676872B2 (en) | Die and process especially for stamping detergent bars | |
CZ296145B6 (cs) | Zpusob pro vytvorení elastomerního potahu, zpusobpro razení detergentní kostky, zarízení pro razení substrátu a jeho pouzití | |
WO2001085894A1 (en) | Mold and process for stamping detergent bars | |
HK1028892B (en) | Die and process for stamping plastic material | |
MXPA99005876A (en) | Die and process for stamping plastic material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20141219 |