注塑前体的发泡方法技术

本申请涉及一种注塑前体的发泡方法。一种制造发泡制品的方法，包括：(a)注塑熔融的热塑性弹性体以形成前体；(b)使该热塑性弹性体交联；(c)将热塑性弹性体加热至第一温度以软化该热塑性弹性体；(d)在第一压力下用至少一种惰性气体对该热塑性弹性体进行输注，第一压力足以使得该至少一种惰性气体渗透到软化的热塑性弹性体中；以及(e)在制品软化的同时，将压力减至低于所述第一压力的第二压力，以使前体至少部分发泡成发泡制品，其中发泡制品与前体的形状基本相同。

【技术实现步骤摘要】
注塑前体的发泡方法本申请是申请日为2016年10月27日，申请号为201680066874.4，专利技术名称为“注塑前体的发泡方法”的申请的分案申请。相关申请资料本申请要求(a)2015年10月30日提交的美国临时申请62/248,802和(b)2015年12月10日提交的美国专利申请14/964,914的权益。这些优先权申请中的每一个在此通过引用以其整体并入。
本公开涉及形成软质泡沫的方法以及通过所述方法制造的物品。
技术介绍
本部分提供与本公开有关的背景信息，其不一定是现有技术。软质泡沫可用于例如在座椅和家具、鞋类、包装、带子、防护装备等中缓冲、支撑和吸收冲击。一般而言，泡沫材料被制成片材或块材，并切削成所需的预成型形状，然后以最终形状成品。运动鞋的泡沫中底可以由例如交联聚(乙烯-共聚-乙酸乙烯酯)(EVA)制成，例如，其可从泡沫块材或片材上切割下来。注塑通常不可以使用，因为通过这种方法制造的泡沫材料必须具有较高的比重才能均匀发泡。为了模制一种新设计的泡沫中底，必须制作每种尺寸的新模具。
技术实现思路
本申请提供了以下内容：1).一种制造发泡制品的方法，包括：a)注塑熔融的热塑性弹性体以形成前体；b)使所述热塑性弹性体交联；c)将所述热塑性弹性体加热至第一温度以软化所述热塑性弹性体；d)在第一压力下用至少一种惰性气体对所述热塑性弹性体进行输注，所述第一压力足以使所述至少一种惰性气体渗透到所述软化的热塑性弹性体中；以及e)在所述制品软化的同时，将所述压力减至低于所述第一压力的第二压力，以使所述前体至少部分发泡成发泡制品；其中所述发泡制品与所述前体的形状基本相同。2).根据1)所述的方法，还包括：f)将所述热塑性弹性体冷却至第二温度；以及g)将所述压力减至大气压。3).根据2)所述的方法，其中所述第二温度是环境温度。4).根据1)所述的方法，其中所输注的热塑性弹性体包含一定量的所吸收的惰性气体，所述量足以在随后的步骤中当所述热塑性弹性体再次被加热至软化所述弹性体的温度并且暴露于小于所述第一压力的大气压时，产生至少部分成形。5).根据1)所述的方法，其中所述弹性体利用电子束辐射进行交联。6).根据1)所述的方法，其中所述前体的体积在所述发泡制品的体积的20％和80％之间。7).根据6)所述的方法，其中所述前体的体积是所述发泡制品的体积的约30％和70％之间。8).根据1)所述的方法，其中局部性模具的表面在发泡期间限制沿至少一个方向的膨胀。9).一种制造发泡制品的方法，包括：a)注塑热塑性弹性体以形成前体；b)利用电子束辐射交联所述热塑性聚合物；c)将包含热塑性聚合物的嵌入物放置在所述前体的空腔中；d)用至少一种惰性气体对所述前体和所述嵌入物进行输注；以及e)加热所述前体和所述嵌入物以使所述前体和所述嵌入物发泡成发泡制品。10).根据9)所述的方法，其中所述惰性气体是氮气或二氧化碳。11).根据10)所述的方法，其中所述惰性气体是氮气。12).根据10)所述的方法，其中所述惰性气体是二氧化碳。13).根据9)所述的方法，还包括在用所述惰性气体对所述热塑性弹性体进行输注之前加热所述热塑性弹性体以软化所述制品。14).根据9)所述的方法，还包括在第一压力下引入所述至少一种惰性气体以渗透到所述前体和所述嵌入物中。15).根据14)所述的方法，还包括将所述压力减至低于所述第一压力的第二压力。16).根据9)所述的方法，其中局部性模具的表面限制沿至少一个方向的、但少于所有方向的泡沫膨胀。17).根据9)所述的方法，其中将所述嵌入物利用3D打印机打印到所述前体的所述空腔中。附图说明在本文中描述的附图仅用于对所选实施方式(而不是全部的可能实现方式)的说明目的，并且未打算限制本公开的范围。图1显示了根据本专利技术一种实施方式的制造发泡制品的流程图。图2显示了根据本专利技术一种实施方式的制造发泡制品的流程图。图3显示了根据本专利技术一种实施方式的制造带有嵌入物的发泡制品的流程图。具体实施方式发泡制品、例如用于物品或鞋类的泡沫部件的制造方法包括通过模制热塑性聚合物形成未发泡的前体，然后使前体发泡以形发泡制品。前体可以通过将热塑性聚合物模制成期望的形状来制造。热塑性聚合物可以是热塑性弹性体组合物。所述前体可以具有与发泡制品基本相同的形状，但体积较小。“基本”在此用于表明在发泡过程期间发生的形状变化较小。例如，前体的90°角在发泡制品中可能不会同样锐利，因为在发泡过程期间该角可能变得稍微圆角化。在一些实施方式中，前体体积是发泡制品体积的至少20％、30％、40％、50％、60％或70％。在其它实施方式中，前体的体积为发泡制品体积的至多30％、40％、50％、60％、70％、或80％。前体和发泡制品可以是用于鞋的中底的形状。为了使前体发泡，将前体加热至第一温度以软化热塑性聚合物，然后将软化的前体在第一压力下用至少一种惰性气体输注。第一压力可以大于大气压力。热塑性聚合物被加热到的温度足以软化该热塑性聚合物。第一压力足以引起所述至少一种惰性气体渗透到软化的热塑性聚合物中，形成被输注的软化热塑性聚合物。惰性气体可以是稀有气体、氮气、二氧化碳或其任何组合。输注到软化的热塑性聚合物构件中的所述至少一种惰性气体的量足以在被输注的软化热塑性聚合物暴露于较低压力的后续步骤中产生所述软化的热塑性聚合物的至少部分发泡。在用惰性气体输注之后，热塑性聚合物可以可选地被冷却到第二温度，并且压力降至大气压(例如，不使热塑性聚合物发泡)，然后再次加热以使前体发泡并形成发泡制品。发泡制品，例如用于物品或鞋类的发泡构件，可以再次加热到热塑性聚合物软化的温度以使热塑性聚合物至少部分发泡。发泡制品可以在压力下(例如在大于大气压的压力下)被加热至热塑性聚合物软化的温度并随着压力降低、例如降至大气压而发泡。发泡制品、例如用于鞋类制品的发泡构件的制造方法包括注塑热塑性聚合物以形成前体，使得该前体含有空腔。热塑性聚合物可以在模制期间或之后交联。在一个实施方式中，前体可以包括空腔。然后可以将包含热塑性聚合物的嵌入物放置在前体的空腔中。嵌入物可以使用三维(3D)打印机被打印到空腔中。嵌入物可以包含与模制前体相同的热塑性聚合物或不同的热塑性聚合物。嵌入物的热塑性聚合物和前体的热塑性聚合物可以各自独立地是热塑性弹性体组合物。嵌入物的热塑性聚合物可以在放入空腔中之后交联。然后加热前体和嵌入物(如果存在的话)，使得用如上所述至少一种惰性气体输注的各热塑性聚合物低于或直至饱和点。换句话说，各热塑性聚合物可以用惰性气体以低于饱和点或等于饱和点的浓度被输注。惰性气体可以是稀有气体、氮气、二氧化碳或其任何组合。在前体(和可选地，嵌入物)至少部分发泡的温度下，对用气体输注的前体进行减压或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造发泡制品的方法，包括：/na)注塑熔融的热塑性弹性体以形成前体；/nb)使所述热塑性弹性体交联；/nc)将所述热塑性弹性体加热至第一温度以软化所述热塑性弹性体；/nd)在第一压力下用至少一种惰性气体对所述热塑性弹性体进行输注，所述第一压力足以使所述至少一种惰性气体渗透到所软化的热塑性弹性体中；以及/ne)在所述热塑性弹性体软化的同时，将压力减至低于所述第一压力的第二压力，以使所述前体至少部分地发泡成发泡制品；/n其中所述发泡制品与所述前体的形状基本相同。/n

【技术特征摘要】
20151030 US 62/248,802;20151210 US 14/964,9141.一种制造发泡制品的方法，包括：
a)注塑熔融的热塑性弹性体以形成前体；
b)使所述热塑性弹性体交联；
c)将所述热塑性弹性体加热至第一温度以软化所述热塑性弹性体；
d)在第一压力下用至少一种惰性气体对所述热塑性弹性体进行输注，所述第一压力足以使所述至少一种惰性气体渗透到所软化的热塑性弹性体中；以及
e)在所述热塑性弹性体软化的同时，将压力减至低于所述第一压力的第二压力，以使所述前体至少部分地发泡成发泡制品；
其中所述发泡制品与所述前体的形状基本相同。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体的体积在所述发泡制品的体积的20％和80％之间。


3.一种制造发泡制品的方法，包括：
a)注塑熔融的热塑性弹性体以形成前体；
b)使所述前体的所述热塑性弹性体交联；
c)将所述热塑性弹性体加热至第一温度以软化所述热塑性弹性体；
d)在压力容器中，在第一压力下用至少一种惰性气体对所述热塑性弹性体进行输注，其中所述第一压力足以使所述至少一种惰性气体渗透到所软化的热塑性弹性体中并形成输注的热塑性弹性体；
e)将所述输注的热塑性弹性体冷却至低于所述第一温度的第二温度；
f)在冷却之后，将所述输注的热塑性弹性体从所述压力容器转移至压力容器外部的位置；以及
g)在第三压力下将所述输注的热塑性弹性体加热至第三温度以软化所述输注的热塑性弹性体并且使所述输注的热塑性弹性体至少部分地发泡，从而形成所述发泡制品，
其中所述发泡制品与所述前体的形状基本相同。

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·N·法里斯，大卫·特纳，
申请(专利权)人：耐克创新有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：美国;US