[发明专利]热塑性硬质发泡体的制造方法

说明书

技术领域

本发明是关于热塑性硬质发泡体的制造方法，尤其是指一种将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合以得到硬发泡材料，并使该硬发泡材料进行发泡反应以成型出一种无接合缝的成品的方法。

背景技术

由于科技的进步日新月异，且人们对于生活品质的要求也不断提高，各行各业一直致力于研发更新、更进步的产品，以产生更便利的功效。且这一趋势不仅局限于高科技产品领域，连与人们生活息息相关的庶务用品，借着人们对其不便利与不良设计的抱怨，也被改良而大幅提高其便利性及进步性。这样使得各制造商在进行产品设计时，是以更好的生活品质、更便利的功能作为设计导向。为了迎合消费者的需要，现今已有许多不同的材料(例如：发泡材料)被运用在各种产品上，以制造出令使用者更为满意的商品。

传统的发泡材料依其所使用原料的不同，大概可分为塑料发泡材料及橡胶发泡材料等两种，由于这两种材料的材质特性不同，导致其应用领域也不相同。以传统的塑料发泡材料为例，在其发泡工艺技术中，一般均是以乙烯-醋酸乙烯共聚合物(Ethylene Vinyl Acetate，简称EVA)或EVA与聚乙烯(Polyethylene，PE)的掺合物为主要原料，故所制作出的塑料发泡材料除易于在后段加工程序中将其成型为其它复杂形状的成品外，还具有配方简易、易于着色等优点，由于其发泡工艺及应用在相关产品上的技术已相当成熟，日常生活中随处可见的鞋材或地垫材料大多是以这种塑料发泡材料所制成，但是，其缺点在于这种塑料发泡材料本身的弹性与止滑性较差。

至于传统的另一种橡胶发泡材料，是一种在常压(即大气压力)状态下所制出的发泡材料，其是以聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride，简称PVC)或丁腈橡胶(Acrylonitrile butadiene rubber，简称NBR)掺合物等橡胶类材料为主要原料，所制作出的橡胶发泡材料虽可弥补前述塑料发泡材料的缺点，具有较佳的弹性及止滑性，而可被应用在制作水上浮材或运动地垫等产品上。然而，这种橡胶发泡材料的配方却相当复杂，且在制造过程中所产生的粉尘或化学物质对环境的污染相当大，且所产生的废料也不易回收，而有逐渐被禁用的趋势。除此之外，这种橡胶发泡材料最大的缺点是在于其后段的加工程序中很难将其成型为形状复杂的产品。

因此，前述两种发泡材料无论是哪一种材料的特性及制作方式均有其缺失及难以兼顾之处，故，如何通过改变制作工艺得以在常压状态下连续制作出兼具一般橡胶及塑料发泡材料优点的发泡材料，以有效发挥各种发泡材料的优点并扩大其应用领域，已成为当前各制造商所面对的重要课题。

发明内容

有鉴于前述传统橡胶、塑料发泡材料及其发泡技术长久以来所存在的缺失，本案发明人乃根据多年的实务经验及研究心得，研发出本发明的一种热塑性硬质发泡体的制造方法。

本发明的一目的在于提供一种热塑性硬质发泡体的制造方法，以解决传统发泡材料及发泡技术所衍生的缺失。

根据本发明，提供了一种热塑性硬质发泡体的制造方法，该方法主要包括：将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合，以得到硬发泡材料；将该硬发泡材料在第一温度及第一压力下注入模具中；然后摇动该模具，使硬发泡材料在第二温度及第二压力下得以均匀成形于该模具内；再静置该模具，使硬发泡材料在模具内进行反应，并依模具内的形状成形；待反应及成形完成后，即制作出无接合缝的成品。

根据本发明的具体实施方案，所述硬发泡材料可以是依下列步骤进行混合得到的：将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂置入混合装置内；利用该混合装置将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合为发泡材料；再将硬化剂添加到混合装置内，将该硬化剂与发泡材料混合为硬发泡材料。

在混合所述聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂时，可在20℃～22℃的温度下将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合为发泡材料。混合比例可为：聚氨基甲酸酯占发泡材料总重量的98.9％～99.47％、发泡剂占发泡材料总重量的0.5％～1％、催化剂占发泡材料总重量的0.03％～0.1％。将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合为发泡材料的混合时间可为20～30分钟。在将聚氨基甲酸酯、发泡剂及催化剂混合为发泡材料后，可再在20℃～22℃的温度下将该发泡材料与硬化剂进行混合。在将所述硬化剂与发泡材料混合为硬发泡材料时，发泡材料与硬化剂可以1：0.8～1：0.95的重量比例进行混合。