專利名稱:注射模塑的制冷機(jī)襯墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及注射模塑而成的制冷機(jī)襯墊,其特征在于可以對(duì)絕熱泡沫進(jìn)行機(jī)械結(jié)合。本發(fā)明特別涉及制冷機(jī)內(nèi)部襯墊,它利用熱塑性聚合物特別是丙烯聚合物注射模塑而成,并帶有適當(dāng)成形和適當(dāng)分布的突出部,以便隨后可以將絕熱泡沫結(jié)合在襯墊的背面上而無須對(duì)所述表面進(jìn)行任何特殊的預(yù)處理。
目前生產(chǎn)制冷機(jī)內(nèi)部襯墊的技術(shù)基本上是基于熱塑性薄板、主要是聚苯乙烯薄板的熱成型技術(shù)。然而這種技術(shù)卻存在許多缺點(diǎn),例如主要生產(chǎn)流程中薄板擠壓方法生產(chǎn)率低、難以實(shí)現(xiàn)薄板的尺寸控制、難以或者甚至不可能綜合有復(fù)雜結(jié)構(gòu)特征、比如“無霜”制冷機(jī)系統(tǒng)中的氣流管。
此外,對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)聚合物的物理-機(jī)械性能所優(yōu)選的丙烯聚合物來說,由于另外幾個(gè)缺點(diǎn),如熔化強(qiáng)度低、聚合物垂弛過量以及工作溫度區(qū)間窄,因而幾乎不能采用熱成型技術(shù)。而且為了修整表面從而使其可以按要求與聚氨基甲酸乙酯泡沫結(jié)合,利用熱成型技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯制冷機(jī)襯墊需要特殊的處理。
我們發(fā)現(xiàn)通過利用注射模塑技術(shù)代替熱成型技術(shù),在襯墊的形狀上引進(jìn)一些創(chuàng)新性特征,以便可以使襯墊與絕熱泡沫之間進(jìn)行機(jī)械結(jié)合,所有這些缺點(diǎn)都可以克服,這些特征利用適當(dāng)形狀的模型通過注射模塑技術(shù)很容易實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明可用于任何一種熱塑性聚合物,但特別適用于聚烯烴,進(jìn)一步而言特別適用于丙烯聚合物。
本發(fā)明的制冷機(jī)襯墊在襯墊的背面、即留在制冷機(jī)機(jī)身內(nèi)部的表面上具有一些突出裝置,以便使與絕熱泡沫的結(jié)合達(dá)到合適的剝離強(qiáng)度,最好在100KPa以上。通過將處于熔融狀態(tài)或軟化狀態(tài)并與誘發(fā)聚合物形成泡沫的膨脹氣體混合的擬制成泡沫的聚合物直接置于襯墊的背面之上,可就地制備泡沫。膨脹氣體的例子有氮?dú)?、二氧化碳、如丁烷、異丁烷及戊烷等揮發(fā)性碳?xì)浠衔锏?。一般的可形成泡沫的聚合物例子包括聚氨基甲酸乙酯、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。如果采用聚氨基甲酸乙酯,泡沫也可通過在多官能醇與聚異氰酸鹽之間形成氨基甲酸乙酯鍵的聚合作用中控制截留的膨脹氣體來制備。在這種情況下,泡沫由按照精確控制的配方混合而成的液體反應(yīng)物制成,并且從混合頭中排出后與襯墊的背面相接觸。
本發(fā)明制冷機(jī)內(nèi)部襯墊的幾何特征通過以下參照附圖詳細(xì)的公開內(nèi)容將變得顯而易見,公開內(nèi)容僅做示例,并無限制作用。
圖1所示一種為背面帶有一組豎直的凸條1的制冷機(jī)內(nèi)部襯墊。圖2示出了凸條的水平橫截面視圖,并詳細(xì)示出了與模型之間的“導(dǎo)出角”A。導(dǎo)出角是指突出裝置與襯墊背面的的法線所成的銳角,該角決定了襯墊制備過程中從模型取出襯墊的可能性。該結(jié)構(gòu)特征的存在顯著提高了絕熱泡沫與熱塑性聚合物背面的結(jié)合強(qiáng)度。凸條的突出高度最好為0.5-2毫米,導(dǎo)出角最好為5-15度,而凸條間距最好為20-50毫米。如圖3所示,本發(fā)明的制冷機(jī)內(nèi)部襯墊最好具有點(diǎn)狀結(jié)合裝置。為了保證結(jié)合強(qiáng)度,點(diǎn)狀裝置的布置方式很重要。根據(jù)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)狀裝置的均勻交錯(cuò)的平行四邊形布置非常有效,如圖4中的前視圖以及圖5中的剖面圖所示。結(jié)合裝置的形狀、尺寸以及數(shù)量同樣很重要。如圖6中的剖面圖所示,給出的蘑菇頭3即為一種最好的技術(shù)方案,其為實(shí)心,或者帶有一種向上開口的錐形腔以便更容易將襯墊從模型中拆下。蘑菇頭特征參數(shù)的最有效值如下直徑5-7毫米,高度1-2.2毫米,從模型中導(dǎo)出的角度A為5-15度,各蘑菇頭相互之間沿垂直直線的距離為100到300毫米。其他類型的結(jié)合裝置也可以設(shè)想并有效使用,并且也在本發(fā)明范圍的考慮之內(nèi)。
如前所述,在加工本發(fā)明制冷機(jī)內(nèi)部襯墊時(shí)可以采用任何一種熱塑性聚合物,例如乙烯聚合物和共聚物、丙烯聚合物和共聚物、包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)的苯乙烯聚合物和共聚物、聚氯乙烯。然而優(yōu)選的熱塑性聚合物是丙烯聚合物和共聚物,特別是熔體指數(shù)L(美國材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)D 1238)高于10克/10分鐘并且在23攝氏度下的彎曲模量(美國材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)D790)高于200MPa的丙烯聚合物,以及熔體指數(shù)L高于10克/10分鐘并且彎曲模量高于170MPa的丙烯和乙烯和/或C4-C8α-烯烴的共聚物。至于本發(fā)明襯墊所用的絕熱泡沫,可以采用任何一種聚合物泡沫。然而優(yōu)選的絕熱泡沫是聚氨基甲酸乙酯泡沫。
本發(fā)明的制冷機(jī)內(nèi)部襯墊可以有利地包括其它結(jié)構(gòu)特征,利用注射模塑方法可以很容易實(shí)現(xiàn)。一個(gè)典型的例子是,在襯墊壁或邊緣中設(shè)置導(dǎo)槽,該導(dǎo)槽用作結(jié)構(gòu)件,或者更經(jīng)常地用作“無霜”制冷機(jī)系統(tǒng)中冷空氣的通道。通常這種導(dǎo)槽可利用所謂的“空氣?!奔夹g(shù)來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的制冷機(jī)襯墊的另一個(gè)特征是模件性。實(shí)際上,利用注射模塑方法,可以很容易制備具有不同結(jié)構(gòu)特征、特別是不同性能的標(biāo)準(zhǔn)襯墊。因此,通過將本發(fā)明的兩個(gè)或多個(gè)相同或者更經(jīng)常為不同的襯墊進(jìn)行裝配而成的標(biāo)準(zhǔn)家用制冷機(jī)也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。顯然,在制備絕熱泡沫之前,組成制冷機(jī)的襯墊必須先相互結(jié)合在一起。在注射模塑過程中,可以設(shè)想和制備用于結(jié)合襯墊的幾種不同裝置。
試驗(yàn)工作1)利用圖1中所示的這種聚丙烯制冷機(jī)內(nèi)部襯墊,由于具有凸條1,可以將絕熱泡沫機(jī)械結(jié)合到熱塑性聚合物表面上,對(duì)將聚氨基甲酸乙酯泡沫從襯墊表面拆下時(shí)的阻力進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)量。當(dāng)凸條的突出高度為0.5-2毫米、導(dǎo)出角(A)為5-15度并且凸條間距為20到50毫米時(shí),可獲得80-90KPa范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。
為進(jìn)行比較,聚氨基甲酸乙酯泡沫與光滑金屬的表面以及與光滑聚丙烯表面的剝離強(qiáng)度值范圍分別為170-220KPa和20-40KPa。光滑聚丙烯表面的所述值在實(shí)際應(yīng)用中是不夠的。
2)利用圖2中所示的這種聚丙烯制冷機(jī)內(nèi)部襯墊,通過交錯(cuò)平行四邊形分布的凸出蘑菇頭3而將絕熱泡沫機(jī)械結(jié)合到熱塑性聚合物表面上,對(duì)將聚氨基甲酸乙酯泡沫從襯墊表面拆下時(shí)的阻力進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)量。當(dāng)蘑菇頭的直徑為5-7毫米、高度為1-2.2毫米、導(dǎo)出角為5-15度并且各蘑菇頭沿垂直直線的間距為100到300毫米時(shí),可獲得140-160KPa范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.由熱塑性聚合物注射模塑而成的制冷機(jī)襯墊,其特征在于帶有將絕熱泡沫機(jī)械結(jié)合的裝置。
2.按照權(quán)利要求1的制冷機(jī)襯墊,其特征在于熱塑性聚合物主要包括聚烯烴,并且絕熱泡沫的機(jī)械結(jié)合剝離強(qiáng)度至少為100KPa。
3.按照權(quán)利要求1的制冷機(jī)襯墊,其特征在于熱塑性聚合物主要包括聚丙烯。
4.按照權(quán)利要求1的制冷機(jī)襯墊,其特征在于絕熱泡沫的結(jié)合裝置由襯墊背面的凸條(1)組成。
5.按照權(quán)利要求4的制冷機(jī)襯墊,其特征在于凸條的突出高度為0.5-2毫米,導(dǎo)出角(A)為5-15度并且凸條間距為20到50毫米。
6.按照權(quán)利要求1的制冷機(jī)襯墊,其特征在于絕熱泡沫的結(jié)合裝置為點(diǎn)狀裝置(2)并且均勻分布在襯墊背面上、按交錯(cuò)平行四邊形布置。
7.按照權(quán)利要求6的制冷機(jī)襯墊,其特征在于絕熱泡沫的點(diǎn)狀結(jié)合裝置由直徑為5-7毫米、高度為1-2.2毫米、導(dǎo)出角(A)為5-15度的蘑菇頭(3)組成。
8.按照權(quán)利要求7的制冷機(jī)襯墊,其特征在于各蘑菇頭沿垂直直線的間距為100到300毫米之間。
9.按照權(quán)利要求7或8的制冷機(jī)襯墊,其特征在于蘑菇頭具有向上開口的錐形腔。
10.按照權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)的制冷機(jī)襯墊,其特征在于在襯墊壁或邊緣中還設(shè)有導(dǎo)槽,其用作結(jié)構(gòu)件或者用作“無霜”制冷機(jī)系統(tǒng)中空氣的通道。
11.按照權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的制冷機(jī)襯墊,其特征在于還設(shè)有用于連接兩個(gè)或多個(gè)性能和型號(hào)相同或不同的襯墊的適當(dāng)裝置,以便可以制造各種類型的標(biāo)準(zhǔn)家用制冷機(jī)。
12.包括權(quán)利要求11所述內(nèi)部襯墊的標(biāo)準(zhǔn)家用制冷機(jī)。
全文摘要
由熱塑性聚合物注射模塑而成的制冷機(jī)襯墊,其特征在于帶有將絕熱泡沫機(jī)械結(jié)合的裝置(1、2、3)。
文檔編號(hào)B29C44/12GK1217783SQ98800151
公開日1999年5月26日 申請(qǐng)日期1998年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月17日
發(fā)明者A·阿德奧, D·巴斯, A·邦維尼 申請(qǐng)人:蒙特爾技術(shù)有限公司