[發(fā)明專利]用于制備多個(gè)成形泡沫體制品的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080007579.4
• 申請(qǐng)日: 2010-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102317049A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邁倫·毛雷爾;馬修·米塔格;凱西·菲廷;阿蘭·薩尼亞爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B29C44/56
• 分類號(hào): B29C44/56
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 陳平

交叉引用聲明

本申請(qǐng)要求于2009年2月13日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/152,415的權(quán)益。

發(fā)明背景

本發(fā)明涉及一種將擠出熱塑性泡沫體成形和裁切為一個(gè)或多個(gè)成形泡沫體制品的改進(jìn)方法，所述熱塑性泡沫體優(yōu)選為聚苯乙烯泡沫體。

在工業(yè)中目前已知并且采用多種方法和技術(shù)用于從熱塑性泡沫材料板中成形并且裁切出多個(gè)成形制品。例如，制品如碟、杯、蛋盒(egg?cartons)、盤、各種類型的容器，例如，速食餐盒(fast?food?clam?shells)、外帶的/帶回家的容器等由發(fā)泡塑料制成。在許多情況下，制品經(jīng)兩步法制備。在一種這樣的方法中，第一個(gè)步驟包括使制品在第一成型工作臺(tái)中在泡沫體板材中并排地或以一前一后的關(guān)系通過(guò)相配合的陽(yáng)和陰模具熱成型。在第二個(gè)步驟中，整個(gè)熱塑性泡沫體板材與模制品一起傳送至獨(dú)立的裁切工作臺(tái)(trimming?station)，在裁切工作臺(tái)中通過(guò)裁切步驟將模制品與剩余的板材分開(kāi)，所述裁切步驟通過(guò)采用合適的裁切切割器(cutters)或刀片(blades)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如，參見(jiàn)USP?4,313,358。在備選的兩步法中，熱塑性板首先被切割，提供預(yù)成型件，然后將預(yù)成型件成形為成形泡沫體制品，例如，參見(jiàn)USP5,939,009。然而，這些方法限于相對(duì)薄的制品，例如，小于10毫米，具有不復(fù)雜的形狀，即，簡(jiǎn)單的曲線和/或?qū)ΨQ的設(shè)計(jì)。此外，兩步法提高了制造成形發(fā)泡制品的成本，因?yàn)樗鼈兪呛臅r(shí)的：(1)在模制之前加熱泡沫體熱塑性板，然后在之后冷卻泡沫體熱塑性板需要長(zhǎng)的循環(huán)時(shí)間；和(2)因?yàn)槟Ｖ撇襟E和裁切步驟是單獨(dú)執(zhí)行的。此外，兩步法費(fèi)用高，因?yàn)樗鼈冃枰鄠€(gè)設(shè)備，例如，成型機(jī)和裁切設(shè)備。

已經(jīng)設(shè)計(jì)了幾種備選方案來(lái)改進(jìn)上面的問(wèn)題。例如，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種較節(jié)省成本的方法，其中成形熱塑性制品就地被裁切。換句話說(shuō)，在單個(gè)步驟中將成形熱塑性制品成型并與其余的板分開(kāi)，例如，參見(jiàn)USP4,755,129和4,526,074。然而，這些方法也具有上面提及的其他限制中的一種或多種限制。另外，切割刀片在連續(xù)和重復(fù)使用期間遭受大量磨損，從而使得這樣的設(shè)備不經(jīng)濟(jì)，所述切割刀片典型地是薄(約0.003-0.025英寸)的回火鋼，帶有尖銳的有齒或鋸齒狀邊緣。

在USP?5,219893中已經(jīng)公開(kāi)了冷成型泡沫板(即，其中泡沫體不被加熱，而模具被加熱)。這可以通過(guò)去除在模制之前加熱和之后冷卻泡沫板的步驟來(lái)減少模塑循環(huán)時(shí)間。然而，除了具有上面提及的其他限制中的一種或多種限制以外，此方法限于非常特殊的厚度相對(duì)薄如1厘米的剛性開(kāi)孔聚氨酯泡沫體組合物。

因此，需要提供一種用于熱塑性泡沫板的成形和裁切方法，所述熱塑性泡沫板優(yōu)選為聚苯乙烯泡沫板，所述方法提供成形和裁切的泡沫體制品，并且特別地，具有受控尺寸的較厚的成形泡沫體制品。優(yōu)選地，該方法將不需要在成形之前加熱和成形之后冷卻泡沫體，并且將不需要多步模制/裁切過(guò)程。

發(fā)明概述

本發(fā)明是這樣一種簡(jiǎn)單、節(jié)省成本的從泡沫板中成形和裁切一個(gè)或多個(gè)制品的方法。本發(fā)明的制備成形泡沫體制品的方法去除了對(duì)于單獨(dú)的模制和裁切設(shè)備、加熱和冷卻泡沫體、改進(jìn)的對(duì)成形泡沫體制品的尺寸控制的需要，并且重要地是，能夠成形和裁切較厚的熱塑性泡沫板。與本領(lǐng)域已知的方法相比，本發(fā)明的方法可以減少資本、減少循環(huán)時(shí)間，并延長(zhǎng)裁切工具的壽命。

在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種用于制備一個(gè)或多個(gè)成形泡沫體制品的方法，所述方法包括下列步驟：(i)將具有發(fā)泡劑的熱塑性聚合物擠出以形成熱塑性聚合物泡沫體板材，所述板材具有頂表面和底表面，其中所述頂表面和底表面位于由擠出方向和所述板材的寬度限定的平面中，其中所述泡沫體板材具有等于或大于0.4的垂直壓縮平衡，和一個(gè)或多個(gè)壓制表面；以及(ii)通過(guò)下述步驟同時(shí)地將所述泡沫體板材的所述一個(gè)或多個(gè)壓制表面成形和裁切，形成一個(gè)或多個(gè)成形泡沫體制品和周圍連續(xù)的未成形泡沫體板材：使所述泡沫體板材的所述壓制表面與模具接觸，所述模具包括一個(gè)或多個(gè)模腔，其中每個(gè)模腔的邊界由裁切肋限定，和用所述模具壓制所述泡沫體板材從而形成一個(gè)或多個(gè)成形泡沫體制品，和將每個(gè)由此形成的成形泡沫體制品從所述周圍連續(xù)的未成形泡沫體板材中裁切出來(lái)。

優(yōu)選地，所述壓制表面通過(guò)下列步驟產(chǎn)生：從所述頂表面、所述底表面、或所述頂表面和底表面兩者移去泡沫體層，和/或在所述頂表面和底表面之間對(duì)所述泡沫體板材進(jìn)行切割，從而產(chǎn)生與所述頂表面和底表面相反的兩個(gè)壓制表面。