改进的模制系统、方法以及由其形成的制品技术方案

本发明专利技术公开了一种模制系统，其通过控制模具闭合的速率和/或中断模具闭合，以便于从诸如凝胶和/或机械发泡泡沫的材料来模制基本上没有可见缺陷例如空气泡的非常厚的产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及模制材料的系统和方法以及由其形成的制品。相关案例本申请是2006年12月23日提交的美国申请11，644，266号和2009年4月14日提交的美国申请12，423，174号的部分继续申请，上述两份美国申请在此以其全文引为参考；并且在本文中要求2010年I月18日提交的美国临时专利申请61/294716号的优先权，所述美国临时专利申请在此以其全文引为参考。相关技术许多不同类型的产品得益于包含有提供缓冲的材料，其尤其用于减轻冲击和振 动，抵抗压缩、偏转，降低摩擦等。对于具有非平面和/或复杂形状的物体来说，难以将缓冲材料的形状定制成顺应所述物体的形状。此外，许多频繁使用的物体包含对人的接触来说太硬或在布置得倚靠人体时、特别是在重复运动中引起摩擦的材料。例如，许多频繁使用的物体包含对人的接触来说太硬或在布置得倚靠人体时、特别是在重复运动中引起摩擦的材料。通过例如降低压力和/或摩擦使这样的物体的身体接触区域尽可能软，以便使它们对用户来说用起来更舒适，一般被认为是理想的。当在本文中使用时，“身体接触”是指接触用户的皮肤和/或衣服。为了制造这样的物体或使这样的物体的身体接触区域对用户来说更舒适，已作出了许多尝试。在现有技术中，对于制造聚合物制品的改进方法，存在着需求。专利技术简述本公开涉及一种模制方法，所述方法包括提供模具，所述模具包含彼此隔开的模具盖和模具基底，所述模具基底和模具盖各自包含匹配表面，并且所述模具基底和模具盖中至少一个包含模具腔；将稳定层布置在所述模具盖的匹配表面上；将第一部分聚合物前体分配在所述模具基底上；将所述模具盖以第一速率并花费预定量的时间从第一选定位置移动到第二选定位置；将所述模具盖以第二速率并花费预定量的时间从所述第二选定位置移动到第三选定位置；以及允许前体在封闭的模具中固化。本公开还涉及用于便于上述方法等的系统，以及由其模制的制品。附图说明下面的本公开非限制性实施方案的详细描述当与示意性并且不打算按比例绘制的附图结合在一起考虑时，本公开的优点、新特点和用途将变得更加明显。在所述图中，在不同图中显示的每个相同或基本上相似的部件典型用单一数字或符号表示。为简便起见，当图示对于使本
的普通专业人员理解本公开来说不是必需时，不是每个图中的每个部件都被标出，并且不是本公开的每个实施方案的每个部件都被示出。在所述图中图I是本公开的模制系统的展开的部分透视图，其显示了模制台和处于模制机机体近侧的第一位置“X”处的可移动模具支撑组件；图2是图I的模制系统的展开的部分透视图，其显示了处于模制机机体远侧的第二位置“Y”处、并位于材料混合和分配系统的分配头下方的可移动模具支撑系统；图3是图I的模制系统的展开的部分透视图，其显示了可移动模具支撑系统返回到第一位置，并且上板和下板处于关闭位置中；图4是形成模制系统的一部分的材料混合和分配系统的示意图；图5是可用于本公开的方法的示例性模具基底的顶视图，所述模具基底被构造成模制两(2)个矩形条片；图6是图5中示出的模具基底通过线条6-6的横截面示意图，其显示了用于两个条片的模具的横截面；图7是带有修圆的边缘“R”的模具基底、和模具盖的节段的横截面示意图，其显示 了向模具基底施加阻挡层和向模具盖施加稳定层；图8是图7中示出的模具的横截面示意图，其显示了向阻挡层施加前体和模具开始闭合；图9是图8中示出的模具的横截面示意图，其显示了模具进一步闭合以及前体在模具基底与模具盖之间的展开；图10是图9中示出的模具的横截面示意图，其显示了阻挡层和前体被抽入模具腔，并且不产生空气泡或凹陷；图11是图10中示出的模具的横截面示意图，其显示了阻挡层被抽入与模具腔相接触并且前体与阻挡层相接触，而不存在空气泡；图12显示了闭合和前体聚合之后的模具；图13显示了含有互连条片的片材的一部分在从模具中取出之后并在沿着假想线冲切之前的横截面侧视图；图14显示了图13中示出的条片在冲切以除去条片的互连材料部分之后的横截面侧视图；图15是图14中示出的条片的一部分的展开图，其显示了条片的边缘部分；图16是图15中示出的条片的顶部透视图；图17是在模具基底和模具盖两者的模具表面上包含模具腔的模具区段的横截面图，所述模具用于模制具有非平面相对表面的制品；和图18是流程图，其显示了用于模制本专利技术的制品所使用的一个示例性工序。详细描述本公开涉及用于模制各种类型的材料的系统和方法，以及由其制造的制品。所述系统和方法可用于连续模制已知难以模制、特别是在连续工艺中难以模制的材料，例如发泡泡沫。该系统和方法也可用于模制相对低粘度或低硬度的聚合材料例如聚合凝胶材料，特别是粘弹性聚合材料(在后文中称为“凝胶”)。具有相对低硬度的凝胶例如粘弹性凝胶可能极其发粘，使得它们难以或不能用于商业化过程技术例如注射模制中，因为该材料能够附着于模具。应该理解，本专利技术的系统和方法不限于上述材料，并且其他材料也可以使用本专利技术的系统和方法来模制(例如非发泡塑料、复合材料等)。除了克服与发泡泡沫和发粘凝胶材料的连续模制相关的困难之外，本专利技术的系统和方法有利地便于从上述凝胶和/或发泡泡沫材料模制非常厚的制品(例如厚度高达约3英寸或以上)，包括含有多个非常厚的“柱状物”(例如厚度高达约3英寸或以上)并在柱状物之间具有窄至千分之二英寸(O. 002)的间隔区、并且间隔区的厚度低至约O. 005〃的制品。同样，应该理解其他材料也可以用本专利技术的系统和方法模制。本专利技术的系统和方法包括以足够缓慢和/或参差速率将聚合物压缩模制成所需形状，以避免在模具的边缘和/或角落形成气泡，以在模具中提供基本上不含空气泡的相对厚的、均匀的聚合物预制品。正如将在后文中更详细讨论的，作为将边缘修圆的结果，模具的结构也便于消除或减少这样的缺陷。通过以选定的速率关闭模具盖，并在模具关闭中包括一个或多个延迟，在模具角落上的湍流被显著减少或消除，这进而显著减少或消除了角落处的气泡形成，所述气泡形成是引起制品性能差和可见瑕疵的缺陷。所述系统、方法和模具可用于形成包含上述隔开的柱状物的材料片，其可以被切割以顺应现有制品的形状。或者，所述方法可用于模制包含上述隔开的柱状物的各种日用品，例如鞋垫、座垫等。用于制造这样的材料的材料和方法描述在上面提到的申请’ 266和’ 174中。 图1-4合在一起显不了本公开的模制系统500的部分视图。模制系统500包含模制机600、与模制机600操作性相连的材料混合和分配系统700 (参见图4)、以及一个或多个可编程控制器800，可以操作所述控制器以控制和调节所有上述系统以及上述系统的部件。在本实施方案中，模制机600是旋转模制机，其包含彼此隔开并与机器中心分隔开的一个或多个模制台602。尽管在本文中图示为旋转机器，但应该理解，本专利技术的系统可以被改造成用于旋转模制机之外的其他模制机。每个模制台602包含用于支撑模具基底10的底板604，并且模具基底10可以通过本
的专业人员已知的各种方式、例如通过螺栓等与所述底板相连。同样地，每个模制台602包含用于支撑模具盖IOa的盖板606，并且模具盖IOa可以通过与模具基底与底板相连的相同方式与所述盖板相连。底板604承载在一对平行的、分隔开的滑块608a、b上，可以操作所述滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.18 US 61/295,854;2011.01.18 US 13/008,4711.一种模制方法，所述方法包括 提供模具，所述模具包含彼此隔开的模具盖和模具基底，所述模具基底和模具盖各自包含匹配表面，所述模具基底包含模具腔； 将稳定层布置在所述模具盖的匹配表面上； 将第一部分聚合物前体分配在所述模具基底上； 将所述模具盖以第一速率和预定量的时间从第一选定位置移动到第二选定位置； 将所述模具盖以第二速率和预定量的时间从所述第二选定位置移动到第三选定位置；以及 让所述前体在封闭的模具中聚合。2.权利要求I的方法，其中在所述第三选定位置中，所述模具是封闭的。3.权利要求I的方法，其还包括在分配所述聚合物前体之前在所述模具基底的匹配表面上布置阻挡层。4.权利要求3的方法，其还包括在将所述阻挡层布置到所述模具基底上之前，对所述阻挡层进行加热。5.权利要求3的方法，其还包括通过所述模具腔抽真空以将所述阻挡层抽入所述模具腔。6.权利要求3的方法，其还包括在分配所述前体后通过所述模具腔抽真空，以将所述阻挡层和前体抽入所述模具腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·B·福克斯，詹姆斯·E·高迪特，
申请(专利权)人：宝立沃克斯公司，
类型：
国别省市：