基质冲压设备,在其上形成涂层的方法及洗涤块冲压方法技术

本发明专利技术涉及一种用于冲压洗涤剂块的设备，所述洗涤剂块包括肥皂、合成洗净活性剂或它们的混合物，所述设备包括模具。模具（１１）具有在至少一个块冲压表面涂敷有至少一种弹性体涂层（１６），并且包括凸缘（３０），凸缘（３０）的刚性高于弹性体涂层（１６）的刚性。在模具不需要速冷的条件下，可以很好地从模具中脱出洗涤剂块。使用刚性凸缘增加了涂层的使用寿命。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用模具冲压塑性材料以成形制品的设备、方法和装置。特别是，本专利技术涉及冲制洗涤剂块的方法。本文中的“洗涤剂块”是指包括一定剂量的表面活性剂的片状物、块状物或条状物，其中包括肥皂、合成活性洗涤剂或它们的混合物，其含量至少占块状物的20％(重量)。
技术介绍
在制造洗涤剂块的过程中，包括所有块状成分的预成型的组合物通常从喷嘴挤出，形成连续的“棒”，将该棒切割成为具有预定长度的小块段，一般称为“坯料”。然后，将这些坯料供给冲压机，或者采用例如与块表面有相同尺寸的模具，在坯料的一个或多个表面上进行压印。通过锤或辊状模具施加作用力，以冲击块状物的表面。通常，冲冲压机具有由两个半块组成的模具，每半块具有在冲压操作期间与坯料接触的表面。这些表面适于闭合，并达到预定的分开距离，因此在两半模具之间冲压坯料，使块状物具有最终形状和外表，然后，模具分开。当模具闭合时，多余的组合物从两半模具中向外挤出。一般，这称为“飞边”。然后，使肥皂块通过“去飞边板”中的孔，将飞边与肥皂条分开。常规的模具冲压机包括“销轴式模具”成型机，其中在压实步骤期间，一对相对置的模具元件或两半模相遇，还包括“箱体式模具”机，其中一对相对置的模具元件冲压在箱体支架的通孔中夹持的块状物，但是在压实过程中不相遇，由箱体支架限制块状物的周边表面。两半模具常常分别设有模具或喷管插入物。一般借助弹簧使其在两半模中保持闭合，但是可以借助压缩空气或机械装置将其推开，以便有助于块状物从模具中脱模。在两半模的闭合过程中，可通过抽真空排除位于洗涤剂块和模具表面之间的凹处所截留的空气，在采用转动模具的情况下，这种真空有助于在设备转动过程中使块状物保持定位。通过对洗涤剂块进行冲压，可使其获得可再现的形状、光滑表面和/或在块状物的至少部分表面上获得压印设计图，例如标识、商标或类似物。但是，由于模具一阻滞的结果，在连续使用模具期间，在两半模中遗留适量的剩余洗涤剂，这常常形成块状物的表面外观缺陷，或者块状物不能从模具表面脱模。对于这种问题，专业人员已经提出了许多解决方案。其中一个方案涉及在冲压操作过程中，快速冷却两半模。使用快速冷却消耗资源，特别消耗能源。另一种解决方案在英国专利GB-A-746,769中公开，其中模具组包括箱体模具和一对配合的模具元件，其由塑料材料制造，所述塑料材料包括具有特殊弹性模量的聚合物。这个系统的缺陷是必须采用模具脱模剂，以便防止洗涤剂粘合在模具上，并且对后续的压块产生表面损害。Luckow的美国专利US-1,817,157公开了一种肥皂支架。Pinto的美国专利US-3,127,457公开了一种使用碳氟化合物薄膜作为模压聚氨酯制品的脱模剂。Krugg的美国专利US-3,539,144公开了一种用于生产聚氨酯泡沫体的模具，其包括物品的结构模型和设置在结构模型上的热硫化硅橡胶的涂层，以及设置在热硫化硅橡胶的涂层上的冷硫化硅橡胶涂层。Ladney的美国专利US-3,889,919公开了一种用于成型室的塑性排气插口，以便模制塑性元件。成型室26包括周边唇部28。Cavanugh的美国专利US-4,035,122公开了一种压制肥皂块剩余物的省肥皂的装置。Austin的美国专利US-4,076,207公开了一种食品压制模具，其包括衬板和刚性夹持器，其中衬板具有固定到夹持器上的凸缘。Roussel的美国专利US-4,809,945公开了一种模具腔体，以便成型例如肥皂块的制品。Watanabe的美国专利US-5,332,190公开了一种由弹性成型模具，其由弹性叠层薄膜和其中不包含填充剂的最内层构成。在美国专利US-5,269,997中，为两个肥皂成型模具的每一个提供横模具表面延伸的弹性隔板。对于商业生产的快速要求，这种系统过于复杂，而且涂层太薄，其极可能被撕裂，标识再现的质量会下降。在国际专利WO 96/00278中公开了一种用于冲压制洗涤剂块的设备，其包括模具，该模具的至少一个块冲制表面中设有弹性体涂层，弹性体涂层的总厚度小于200微米。在优选的实施方案中，弹性体涂层是块冲制表面仅有的弹性材料。在欧洲专利EP-276,971和美国专利US-4,793,959和US-4,822,273中提出了其他技术解决方案，其中涉及使用两个模具元件，各模具元件包括非弹性部件和弹性部件。在冲压过程中，接触肥皂块的弹性部件包括厚度至少为200微米的弹性体涂层，并具有特定的弹性模量。制造厚涂层模具比较复杂，而且制造成本昂贵。因此，非常希望大大延长这种涂层的使用寿命。使用这种弹性体涂层遇到的困难是其使用寿命太短，只有几天或稍长些时间。这样引起的问题将是明显的。专利技术概述已经发现，导致模具的弹性涂层使用寿命短的原因是由于在冲压肥皂的过程中，在模具的边缘具有高应力作用。这由高的冲压制肥皂的剪切作用力产生，此作用力趋于把弹性体涂层从模具的金属底座上剥离。这种问题将使采用弹性涂层模具的优点消失，例如，可避免使用昂贵的金属冷却模具。已经发现，作用在弹性体涂层上的应力可由使用凸缘或突边而减小，所述凸缘或突边的刚性高于模具的弹性体涂层，尤其是，凸缘或突边本身涂敷弹性体。最好，边缘或突边由金属或其他硬的或刚性材料制造。采用金属边缘，由于低应力作用在弹性体上，将导致弹性体的撕裂减少。优选是，边缘沿着弹性体的导边延伸，因此，在冲压期间，防止弹性体受应力作用。这显然改善了模具的弹性体涂层的使用寿命，而且，使具有涂层的模具的优点显示出来，而不存在涂层的使用寿命短的缺陷。虽然，可以容易地采用与模具相同的材料制造边缘，但是，这不是必须的。边缘或凸缘可以由多种材料制造，其包括塑性聚氨酯和复合物。在优选的实施方案中，边缘呈“T”形或“伞”形结构，其中弹性体在伞顶部下方得到保护。本专利技术特别适用于制造洗涤剂块的模具，洗涤剂块具有侧壁，其一般沿着垂直于块状物的纵向方向延伸，即“带状块”。可以相信，用于带状块的弹性模具与缺少垂直侧壁的块状物或者垂直侧壁的延伸尺寸仅占块状物的高度的很小的百分比的弹性模具相比，可以承受更高的应力。本专利技术的边缘或凸缘也可以用于采用弹性材料制造的模具上，而不是仅仅用其涂敷。一般，模具的边缘可以采用比模具材料的硬度高的材料制造。为了更加清楚完整的理解本专利技术的上述和其他特征和优点，参照下面的附图及本专利技术的优选实施方案的详细描述。附图的简要描述附图说明图1是本专利技术的模具的立体图。图2是本专利技术的模具的侧面横向剖视图。图3是本专利技术的模具的正视横向剖视图。图4是图3中所示模具的横向剖视图，其中模具上覆盖有弹性材料的涂层。专利技术的详细描述在欧洲专利EP-276,971和美国专利US-4,793,959和US-4,822,273中描述了在肥皂块冲压过程中厚弹性体涂层的应用，其中公开的内容引此作为参考。在本文中，术语“表面装饰”是指具有均匀的形状，光滑的表面，如标识、商标或类似物的设计图。在本专利技术中提到的“弹性性的”是指一种符合ISO(国际标准)1382的、作为“弹性体”或“橡胶”之类的材料。在本专利技术中限定的“弹性体的”材料还包括热塑性弹性体、共聚物、弹性体与热塑性塑料的弹性体和橡胶的共混物。弹性体定义为具有长柔性链的聚合物，通过添加硫化剂或交联剂引起交联，并形成交联网状结构，从而转化为不同于原本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于冲压基质的设备，这类设备包括一种模具，该模具至少具有一个覆盖有弹性体涂层的基质冲压表面，该设备特征是：基质冲压表面设有凸缘，凸缘的刚性高于弹性体涂层的刚性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PM布泽奥，DJ海恩兹，B埃德蒙森，ER斯托赖，
申请(专利权)人：尤尼利弗公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]