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輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法

文檔序號:3784923閱讀:182來源:國知局
輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其步驟依序是,先采用橡膠塑煉的手法,將天然橡膠的分子鏈予以打斷,增加分子鏈的活動性,以用來作為第一發(fā)泡材料和第二發(fā)泡材料的主膠,繼而,將第一發(fā)泡材料的配方投入混煉機混煉,再將混煉好的第一發(fā)泡材料加入第二發(fā)泡材料配方中,于60~100℃下進行混煉,并放置24小時,使發(fā)泡過程中氣室可以穩(wěn)定成長,且發(fā)泡倍率大幅提高,之后,再送入壓延機進行貼膠,然后加硫,即可制得不僅輕盈、且兼具柔軟度的輕量化發(fā)泡箱包材料。
【專利說明】輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡材料的制作方法,特別是涉及一種輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法。

【背景技術】
[0002]過去以天然橡膠為主要配方的發(fā)泡材料,已普遍應用于旅行箱、日用品、運動器材和其它工業(yè)用發(fā)泡橡膠。一般在國外旅行行李上有其重量限制,且旅行攜帶物品的重量也會隨重征收行李重量費用。超額行李費以超過免費行李額度的每I公斤(2.2磅)數(shù)計算,手提行李(登機箱)則重量不能超過7公斤。因此,用來制造輕量化的高強度布面航空箱的發(fā)泡箱包材料,將會是重要的發(fā)展課題。
[0003]現(xiàn)有發(fā)泡箱包材料的制作方法,是將發(fā)泡材料分成A膠料和B膠料兩個部分,在生產時將A膠料、B膠料于開放式練膠機(Open Roll)中進行混煉,以產生發(fā)泡效應,形成低密度的發(fā)泡箱包材料。然而,這種制作方法的發(fā)泡過程中,發(fā)泡材料的發(fā)泡倍率只有2.2?2.5倍,所制得的發(fā)泡箱包材料在輕量化與柔軟度方面,仍有很大的改善空間。


【發(fā)明內容】

[0004]鑒于以上的問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,能提高發(fā)泡材料的發(fā)泡倍率,同時,使發(fā)泡過程中氣室得以穩(wěn)定成長,從而可得到輕且柔軟的發(fā)泡箱包材料,從而,可有效克服先前技術所遭遇的各種問題。
[0005]為達上述目的,本發(fā)明提供一種輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,包括以下步驟:
[0006]將天然橡膠進行塑煉,形成主膠;
[0007]提供所述主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和促進劑15?22重量份,于80?130°C下進行混煉,以形成第一發(fā)泡材料;
[0008]提供所述主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和硫磺粉體6-8重量份,混合為第二發(fā)泡材料;
[0009]將所述第二發(fā)泡材料加入所述第一發(fā)泡材料,于60?100°C下進行混煉,再放置24小時,以形成橡膠膠料;
[0010]將基布涂布橡膠糊料,再將所述橡膠膠料進行壓延,并通過所述橡膠糊料將所述橡膠膠料黏著貼合于所述基布,以形成復合皮料;
[0011]其中所述橡膠糊料的黏度為200?250dPS。
[0012]其中所述橡膠糊料的成分包含甲苯560重量份、硬化劑17.1重量份、日光龜裂劑I重量份、防老化劑0.6重量份、硬脂酸0.6重量份、天然橡膠100重量份、塑煉劑0.3重量份、輕質碳酸鈣31.3重量份、活性鋅氧粉3.1重量份和硫磺顆粒2重量份,所述硫磺顆粒的硫含量為80重量%。
[0013]其中所述防老化劑為聚丙烯基聚偕氨廂(polypropylene amidoxime, ΡΡΑ0)或輔酶(Q-10),所述塑煉劑為2,2- 二苯甲酰氨基二苯基二硫化物(2,2-dibenzamidodiphenyldisulfide)。
[0014]其中所述壓延作業(yè)的操作溫度為90?100°C,壓延厚度為0.20?0.30公厘(_)。將所述復合皮料進行加硫處理,以制得輕量化發(fā)泡箱包材料。
[0015]其中所述加硫處理以直立式熱空氣烘箱加硫,且加硫溫度為135?145°C,產速設定為9?14公尺/分鐘。
[0016]其中所述基布的布種為丹尼數(shù)為75丹尼以下的聚酯纖維布,且所述基布厚度為0.20 ?0.30 公厘(mm)。
[0017]其中所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料中的所述軟化劑包含軟化油10?20重量份和加工油10?20重量份。
[0018]其中所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料中的所述填充劑為碳酸鈣。
[0019]其中所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述補強劑為黏土。
[0020]其中所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述功能性配合劑包含輔酶(Q-1O)I?2重量份、硬脂酸2?5重量份、發(fā)泡劑15?20重量份和發(fā)泡助劑30?40重量份。
[0021]其中所述發(fā)泡劑為二亞硝基五次甲基四胺,所述發(fā)泡助劑為尿素。
[0022]其中所述促進劑包含硫化劑6?8重量份、硫化助劑4?6重量份和活性鋅氧粉
5?8重量份。
[0023]其中所述硫化劑為二硫化二苯并噻唑(Dibenzothiazyl disulfide)或N-環(huán)己基 _2_ 苯并噻唑次橫酸胺(N-Cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide),所述硫化助劑為二苯狐(Diphenylguanidine)0
[0024]其中所述天然橡膠加入塑煉劑進行塑煉,所述塑煉劑為2,2- 二苯甲酰氨基二苯基二硫化物(2,2dibenzamidodiphenyl disulfide)。
[0025]其中所述橡膠糊料的黏度為200?250dPS。
[0026]本發(fā)明與現(xiàn)有技術不同之處在于,本發(fā)明取得了如下技術效果:
[0027]1、利用橡膠塑煉的手法先將天然橡膠的分子鏈予以打斷,提高分子鏈的活動性,再通過特殊的發(fā)泡配方及混煉方法,使發(fā)泡過程中的氣室可以穩(wěn)定成長,進而將發(fā)泡倍率大幅提升至2.8?3.0倍,也促使發(fā)泡后的橡膠膠料得以兼具輕盈、柔軟的優(yōu)點;
[0028]2、搭配輕量且強力的基布布種,從而增加了發(fā)泡箱包產品的撕裂力及耐用度。下面結合附圖對本發(fā)明輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法作進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明所提供的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法的流程圖;
[0030]圖2為本發(fā)明所提供的輕量化發(fā)泡箱包材料的示意圖。
[0031]附圖標記說明:
[0032]10-橡膠膠料;20_基布;30_橡膠糊料;40輕量化發(fā)泡箱包材料。

【具體實施方式】
[0033]以下是實施例及其試驗數(shù)據(jù)等,但本發(fā)明的內容并不局限于這些實施例的范圍。
[0034]請參照圖1,說明本發(fā)明所提供的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法的流程,其步驟依序敘述如下:
[0035]首先,如步驟S10,將天然橡膠先于開放式練膠機(Open Roll)中實施塑煉,此步驟是利用橡膠塑煉的手法將天然橡膠的分子鏈打斷,使其鏈長減短,減少分子鏈之間的糾結,并使分子鏈更容易活動。而天然橡膠是加入塑煉劑來進行塑煉,塑煉劑可選用2,2- 二苯甲酰氨基二苯基二硫化物(2,2dibenzamidodiphenyl disulfide),待塑煉完畢即可收卷備用,以作為第一發(fā)泡材料和第二發(fā)泡料配方中所使用的主膠。對于天然橡膠塑煉的效果可利用門尼(Mooney)試驗機來測定。
[0036]然后,如步驟S20,將主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和促進劑15?22重量份,用萬馬力混煉機(Banbury)混煉4分鐘。投料順序為主膠、功能性配合劑、填充劑、補強劑、軟化劑、促進劑,混煉溫度控制為80至130°C間,混煉后冷卻至室溫存放,此為第一發(fā)泡材料。
[0037]如步驟S30,再將主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和硫磺粉體6-8重量份,混合為第二發(fā)泡材料。
[0038]上述第一發(fā)泡材料和第二發(fā)泡材料的配方中,通過添加適量的軟化劑,來降低分子鏈間的磨擦,提高分子鏈的活動性,使發(fā)泡材料的氣室更容易產生,而軟化劑可包含軟化油10?20重量份和加工油10?20重量份,譬如,分別可選用市售的LPO軟化油及太陽石油SUNPAR2280 ;填充劑可為碳酸鈣;補強劑可為黏土,譬如,可選用市售的美國黏土 ;功能性配合劑可包含有輔酶(Q-10) I?2重量份、硬脂酸2?5重量份、發(fā)泡劑15?20重量份和發(fā)泡助劑30?40重量份,其中,輔酶可用來延緩老化,硬脂酸則可用來幫助加硫及增加操作性,而發(fā)泡劑可選用二亞硝基五次甲基四胺,發(fā)泡助劑可選用尿素;促進劑可包含硫化劑6?8重量份、硫化助劑4?6重量份和活性鋅氧粉5?8重量份,其中,活性鋅氧粉的作用是可和硬脂酸、硫化劑、硫化助劑形成錯合體,幫助橡膠分子硫化交聯(lián),而硫化劑可選用二硫化二苯并噻唑(Dibenzothiazyl disulfide)或N-環(huán)己基_2_苯并噻唑次磺酰胺(N-Cyclohexyl-2-benzothiazolyI sulfenamide),硫化助劑可選用二苯胍(Diphenylguanidine)0
[0039]之后,如步驟S40,將已經混煉好的第一發(fā)泡材料混入第二發(fā)泡材料中,再于開放式練膠機(Open Roll)中,于約60?100°C下進行混煉,并放置24小時之后,即可形成橡膠膠料。
[0040]此步驟將第一發(fā)泡材料混合第二發(fā)泡材料并在60?100°C下進行混煉,可以活化發(fā)泡劑及發(fā)泡助劑,而且,適當溫度的橡膠膠料也能幫助發(fā)泡劑及發(fā)泡助劑均勻的填載在橡膠膠料中。再者,放置一天來冷卻橡膠膠料的目的,是為了產生預發(fā)泡反應,發(fā)泡體在成型時是一個不穩(wěn)定的膠體,預發(fā)泡能夠降低表面張力,利于形成氣室,減少氣體擴散作用,使氣泡穩(wěn)定。而發(fā)泡過程中通過物料冷卻也可以達到提高黏度、穩(wěn)定氣室的目的。如此一來,氣室可以穩(wěn)定的成長,發(fā)泡后成為體積大、密度低的橡膠膠料將不僅變得更輕,且更加柔軟。
[0041]接著,如步驟S50,將基布經過裱糊機(Coater)涂布接著用的橡膠糊料,橡膠糊料的黏度約為200?250dps。其中,基布材質較佳為低丹尼、高強力的布種,譬如可選用丹尼數(shù)為75丹尼以下的聚酯纖維布,厚度約為0.20?0.30公厘(mm),以增加發(fā)泡箱包材料的撕裂力及耐用度。橡膠糊料的配方則包含甲苯560重量份、硬化劑17.1重量份、日光龜裂劑I重量份、防老化劑0.6重量份、硬脂酸0.6重量份、天然橡膠100重量份、塑煉劑0.3重量份、輕質碳酸鈣31.3重量份、活性鋅氧粉3.1重量份和硫磺顆粒2重量份;而日光龜裂劑可選用蠟類的日光龜裂劑,防老化劑可選用酚類抗氧化劑,譬如聚丙烯基聚偕氨肟(polypropylene amidoxime, ΡΡΑ0)或輔酶(Q-10),塑煉劑可為2,2-二苯甲酰氨基二苯基二硫化物(2,2dibenzamidodiphenyl disulfide),且天然橡膠、塑煉劑及輕質碳酸|丐分別可選用譬如市售的天然橡膠3L、塑煉劑CTB-80、輕質碳酸鈣,并選用硫含量為80重量%的硫磺顆粒。
[0042]再將上述混煉完成的橡膠膠料送入連續(xù)式橡膠壓延機(Calender)中貼合于基布上,操作溫度為90?100°C之間,橡膠膠料的壓延厚度設定為介于0.20?0.30公厘(mm)之間,經壓延后則制成結構為橡膠/織物的復合皮料。
[0043]最后,如步驟S60,將前一步驟制備的橡膠/織物結構的復合皮料以直立式熱空氣烘箱(Oven)進行連續(xù)式加硫處理,其加硫溫度設定為135?145°C,產速設定為每分鐘10?15碼(約9?14公尺/分鐘),以達成足夠的發(fā)氣量。經硫化結束,即可得到本發(fā)明的輕量化發(fā)泡箱包材料。
[0044]請參照圖2,繪示本發(fā)明所提供的輕量化發(fā)泡箱包材料,是由混煉完成的橡膠膠料10貼合于基布20表面所構成的復合皮料,其中基布20經過涂布橡膠糊料30來幫助黏著,且復合皮料系經過硫化而制得輕量化發(fā)泡箱包材料40。
[0045]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于包括以下步驟: 將天然橡膠進行塑煉,形成主膠; 提供所述主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和促進劑15?22重量份,于80?130°C下進行混煉,以形成第一發(fā)泡材料; 提供所述主膠100重量份、軟化劑20?40重量份、填充劑70?80重量份、補強劑10?20重量份、功能性配合劑48?67重量份和硫磺粉體6-8重量份,混合為第二發(fā)泡材料; 將所述第二發(fā)泡材料加入所述第一發(fā)泡材料,于60?100°C下進行混煉,再放置24小時,以形成橡膠膠料; 將基布涂布橡膠糊料,再將所述橡膠膠料進行壓延,并通過所述橡膠糊料使橡膠膠料黏著貼合于所述基布,以形成復合皮料; 將該復合皮料進行加硫處理,以制得輕量化發(fā)泡箱包材料。
2.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述基布的布種為丹尼數(shù)為75丹尼以下的聚酯纖維布,且所述基布厚度為0.20?0.30mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述軟化劑包含軟化油10?20重量份和加工油10?20重量份。
4.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述填充劑為碳酸鈣。
5.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述補強劑為黏土。
6.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述第二發(fā)泡材料和所述第一發(fā)泡材料的所述功能性配合劑包含輔酶1?2重量份、硬脂酸2?5重量份、發(fā)泡劑15?20重量份和發(fā)泡助劑30?40重量份。
7.根據(jù)權利要求6所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述發(fā)泡劑為二亞硝基五次甲基四胺,所述發(fā)泡助劑為尿素。
8.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述促進劑包含硫化劑6?8重量份、硫化助劑4?6重量份和活性鋅氧粉5?8重量份。
9.根據(jù)權利要求8所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述硫化劑為二硫化二苯并噻唑或N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺,所述硫化助劑為二苯胍。
10.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述天然橡膠加入塑煉劑進行塑煉,所述塑煉劑為2,2- 二苯甲酰氨基二苯基二硫化物。
11.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述橡膠糊料的黏度為200?250dPS。
12.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述橡膠糊料的成分包含甲苯560重量份、硬化劑17.1重量份、日光龜裂劑1重量份、防老化劑0.6重量份、硬脂酸0.6重量份、天然橡膠100重量份、塑煉劑0.3重量份、輕質碳酸鈣31.3重量份、活性鋅氧粉3.1重量份和硫磺顆粒2重量份,所述硫磺顆粒的硫含量為80重量%。
13.根據(jù)權利要求12所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述防老化劑為聚丙烯基聚偕氨肟或輔酶,所述塑煉劑為2,2- 二苯甲酰氨基二苯基二硫化物。
14.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述壓延作業(yè)的操作溫度為90?100°C,壓延厚度為0.20?0.30臟。
15.根據(jù)權利要求1所述的輕量化發(fā)泡箱包材料的制作方法,其特征在于:所述加硫處理以直立式熱空氣烘箱加硫,且加硫溫度為135?145°C,產速設定為9?14公尺/分鐘。
【文檔編號】C09J107/00GK104420261SQ201310365012
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權日:2013年8月20日
【發(fā)明者】劉耀文, 徐正己 申請人:厚生股份有限公司
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