TWI592277B - 塑膠發泡預形空間成型法 - Google Patents

Description

塑膠發泡預形空間成型法

本發明提供一種塑膠發泡成型之技術領域，尤指其技術上提供一種塑膠發泡預形空間成型法，其包括預先成形第一塑形件，將空間元件預埋入第一塑形模具，以射出成形完成該第一塑形件，在於發泡模中將第一塑形件熱壓發泡成型第二塑形件。發泡完成，就可取下第二塑形件之空間元件，其產品之成品就形成中空或隔間的特定尺寸形體者。

傳統的生產方法是用平板熱壓機來成形平板發泡產品，再將平板發泡材加工剖出需要的厚度，經過裁斷機裁出平面半成品，得使用在鞋底、鞋面、皮包類。在習用製程中，剖台剖去發泡材兩面表皮，在裁斷機上裁切不適用邊料及裁刀邊隙餘料，如此將產生15~35%的廢料，若要經過二次壓紋或空間成形，則又要增加磨邊工作，浪費人工、材料、電力，也相對地增加生產成本。

近來業者新開發的機器，是結合射出機與熱壓機，把塑料注入熱壓機中之高溫模具中成型發泡產品，該 方法為了兼顧兩種不同機器的特定與生產條件，必須以壹台射出機配合多台熱壓機(6~8台)，致使全套機器設備成為豪華型昂貴的設備，而且為了彌補產能不足，又要匹配大量特殊規範的熱壓機使用的模具，又是一大筆資金的投入，在發泡過程中大量浪費注入膠道的原料，成為發泡後的廢料，又因機台空間受限，發泡後產品彈開空間太小，又會有產品撞坯、伸長率不均問題，致使成品尺寸不穩定。又據本案發明人多年從事發泡產品的經驗，來估算其全套設備與模具之投入資金，改變成本發明製程方式的設備與模具之規模，其產能是習用機器的12倍以上的量，並且可以減少原料損耗，降低不良率至千分之十以內。

是以，針對上述習知製程所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新製程，實生產業界所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。

有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

要解決的技術問題，如上所述，傳統方法很浪費原物料、加工繁瑣，而習用較新式的射出機與熱壓機的產能不佳，不良率偏高，模具費用偏多的缺點，應該要針對產品的製程需要性，設計出解決方案。

本發明係將原料(EVA、PE、人造橡膠、硬膠加入處方化學品(發泡劑、架橋劑、加工助劑、顏料…)用混合機攪拌後，以造粒機低溫抽料造粒塑膠粒備用。

第一塑形件埋入空間元件是使用金屬材料線、板材、塊狀材或耐高溫之塑料用射出模成形為空間元件，埋入上述之第一塑形模具內，未發泡之造粒塑膠粒低溫注入一體成型之第一塑形件中，然後再把該第一塑形件放入發泡模中加熱發泡成形為第二塑形件，於第二塑形件中回收空間元件，發泡成品就會形成中空空間或隔間效果，在發泡成品完成時該空間元件，會同時脫離發泡成品(因空間元件與發泡成品材質不同)，不會沾黏在一起，並可循環再使用、不浪費資源。

有關本發明所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明於後，相信本發明上述之目的、構造及特徵，當可由之得一深入而具體的瞭解。

10‧‧‧塑膠原料

20‧‧‧化學藥品

30‧‧‧混合機攪拌

40‧‧‧造粒機造粒

50‧‧‧第一塑形件埋入空間元件

51‧‧‧空間元件

511‧‧‧空間

512‧‧‧間隔肋

60‧‧‧第二塑形熱壓發泡成形

61‧‧‧空間元件脫離及回收

70‧‧‧發泡成品

第一圖係本發明其一實施例之系統流程方塊圖。

第二圖係本發明第一塑形件埋入空間元件剖面圖。

第三圖係本發明發泡成品膨脹1.6~1.8倍後與空間元件對比示意圖。

第四圖係本發明另發泡成品示意圖。

本發明係提供一種塑膠發泡預形空間成型法之設計者。

為使 貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，茲配合實施方式及圖式詳述如後：

參閱第一圖所示，本發明提供一種塑膠發泡預形空間成型法，其製法步驟，包括：步驟一：塑膠原料10：準備所需塑膠原料約50%，該塑膠原料可包含EVA、PE、人造橡膠、硬膠等；步驟二：化學藥品20：準備所需化學藥品，該化學藥品可包含有發泡劑約3%、架橋劑約1-2%、加工助劑與顏料為45%，而加工助劑則包含有滑石粉、石粉、VN3、高嶺土、PS、PP、TPE、人造橡膠…等，視用途選擇；步驟三：混合機攆拌30：將該所需塑膠原料及該所需化學藥品置入混合機內以低溫35℃~45℃攪拌使其均勻混合；步驟四：造粒機造粒40：混合完成後以造粒機低溫125℃~135℃抽料造粒成塑膠粒備用；步驟五：使甩第一塑形件兄埋入空間元件51：第一塑形模具乃是將要發泡成型的產品之成品以立體比 例計算，再按發泡成形1.6~1.8之一定比例，縮小化來成型此第一塑形件50，並埋入至少一空間元件51，空間元件51是使用金屬材料、線材、板材、塊狀材或耐高溫之塑料用射出模製造，如第二圖所示，該空間元件51乃先行置入上述之第一塑形模具內，而造粒塑膠粒40用射出機低溫135℃~140℃注入第一塑形模具中冷卻後，其空間元件51即被包覆於第一塑形件50內；步驟六：第二塑形件60熱壓發泡成形：將具有被包覆空間元件51之第一塑形件50置入發泡模內，其後再熱壓以185℃~195℃發泡使第一塑形件50膨脹放大16~1.8倍而成為第二塑形件60發泡成品，如第三圖所示；步驟七：空間元件51脫離及回收61：當發泡成型為第二塑形件60後空間元件51並不會膨脹(因材質不同)，就會形‧成空隙並脫離成為空間511第三圖所示，同時脫離第二塑形件60成為發泡成品，而空間元件51不會沾黏在一起，並可循環再使用、不浪費資源。而當同時使用複數不同形態空間元件51時，則形成有增進支撐效果之間隔肋512形成(第四圖所示)；步驟八：發泡成品70：完成上述即可得一具塑膠發泡預形空間的成品。

前文係針對本發明之較佳實施例為本發明之技術特徵進行具體之說明；惟，熟悉此項技術之人士當可在 不脫離本發明之精神與原則下對本發明進行變更與修改，而該等變更與修改，皆應涵蓋於如下申請專利範圍所界定之範疇中。

綜上所述，本發明係提供一種塑膠發泡預形空間成型法，其確已達到本發明之所有目的，另其組合結構之空間型態未見於同類產品，亦未曾公開於申請前，已符合專利法之規定，爰依法提出申請。

10‧‧‧塑膠原料

20‧‧‧化學藥品

30‧‧‧混合機攪拌

40‧‧‧造粒機造粒

50‧‧‧第一塑形埋入空間元件

60‧‧‧第二塑形件熱壓發泡成形

61‧‧‧空間元件脫離及回收

70‧‧‧發泡成品

Claims (3)

1. 一種塑膠發泡預形空間成型法，其製法步驟，包括：步驟一：塑膠原料：準備所需塑膠原料；步驟二：化學藥品：準備所需化學藥品；步驟三：混合機攪拌：將該所需塑膠原料及該所需化學藥品置入混合機內以35℃~45℃攪拌使其均勻混合；步驟四：造粒機造粒：混合完成後以造粒機低溫125℃~135℃抽料造粒塑膠粒備用；步驟五：使用第一塑形埋入：第一塑形模具乃是將要發泡成型的產品之成品以立體比例計算，以發泡成形1.6~1.8之一定比例，縮小化來成形此第一塑形件，並埋入至少一空間元件於第一塑形之模具內，以造粒塑膠粒用射出機低溫135℃~140℃注入第一塑形模具中冷卻後，其空間元件即被包覆於第一塑形件內；步驟六：熱壓發泡成形：將第一塑形件置入發泡模內，其後再熱壓以185℃~195℃發泡成型；步驟七：空間元件脫離及回收：發泡成型後空間元件與第一塑形件不同材質而脫離形成空間；步驟八：發泡成品：可得一塑膠發泡的成品。
2. 如申請專利範圍第1項所述之塑膠發泡預形空間成 型法，其中空間元件是使用金屬材料、線材、板材、塊狀材或耐高溫之塑料射出成形者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之塑膠發泡預形空間成型法，其中第一塑形件埋入空間元件時，當使用複數空間元件時則形成有增進支撐效果之間隔肋形成。