[发明专利]具有包括透明聚合物材料和玻璃颗粒的壁的模制体

说明书

技术领域

本发明涉及模制体，包括具有介于最小值和最大值之间的壁厚度的壁，该壁包括透明聚合物材料以及嵌入在该聚合物材料中的玻璃颗粒。

本发明进一步涉及一种设备，其包括模制体、玻璃颗粒的使用、聚合物组合物和制造模制体的方法。

背景技术

需要创建气泡效果作为产品中的视觉外观。

现有技术在透明材料中创建气泡的视觉效果的方式是使用以及控制空气来引发(initiate)空隙。

在US 6,672552中，描述了通过注塑由透明塑料材料制成的以及具有在注塑工艺期间在其中形成的一排气泡的支持杆。

在塑料注塑模制件中创建气泡的工艺是很困难的。

如果希望包含空隙或气体，则如下所述，获得该效果的方式是使用自然应力工艺或向模塑塑料中添加气体。

在注塑期间，对塑料进行模制并且在提升的温度下将塑料注入模子中。然后，模子中的塑料冷却到室温并且其结果是塑料收缩。塑料件的冷却过程从构件的表面开始，该表面接触模子。在特定时间之后，该构件表面处的塑料固化，这称为外层，而该构件的内部仍旧是流体样的状态。收缩在塑料材料中引起收缩力，也称作应力。作为该应力的结果，在塑料的核心区域中和/或该构件的表面处凹陷中可以形成空隙。如果外层已经固化为提供某种强度的足够厚的层，则该层可以经受由塑料的冷却和收缩引起的力，并且，该构件的表面不产生或仅部分地产生应力。

减少空隙和/或凹痕形成的共同过程是将额外的塑料材料填料引入模子中，从而补偿收缩效应并且确保填充模子。如果希望有空隙，则略过也称作填充(packing)的材料的额外填料是试图有意地获得空隙的可能性。空隙通常在发生应力的构件的这些位置形成，典型的位置是该构件的较厚部分和肋部连接至壁部分的过渡位置。这些位置是外层冷却的影响最大，同时塑料体的构件的核心处仍旧是热的位置。有时，将例如起泡剂的化学制品添加到材料中以更容易地引发空隙。

以可控的方式获得空隙相当困难。对于薄壁这尤其困难。在薄壁中，几乎不存在可以引起空隙的任何应力，从壁的外部到中心的距离很小并且冷却过程很容易到达中心而没有由内部温暖的塑料引起的应力。如果壁的外部基本上平行，应力仅将壁的外部彼此朝向地牵拉，这导致壁较薄但不产生空隙。

发明内容

本发明的目的是提供具有所希望外观的模制体，其外观可以以较容易的方式制造。

该目的通过根据本发明的模制体实现。根据本发明的模制体，包括

-壁，其具有介于最大值和最小值之间的壁厚度，

-所述壁包括透明的聚合物材料和玻璃颗粒，所述玻璃颗粒嵌入到所述聚合物材料中，

-所述玻璃颗粒具有气泡形状并且具有范围在0.3mm到所述壁厚度最大值的0.9倍的颗粒大小，

-所述玻璃颗粒由所述聚合物材料封装。

注意，在本文中，术语气泡状颗粒包括但不限于，成球体状、球状、液滴状、肥皂泡状、肾状、碗状、橄榄球状以及蛋状的颗粒。

使用具有范围从0.3mm到最大壁厚度的0.9倍的颗粒大小的气泡状玻璃颗粒的效果在于透明体内的颗粒对于人眼是单独可视的。这些单独可视的颗粒赋予了透明聚合物材料内部的气泡或液滴包含物以视觉外观。

可以通过本身已知的注塑技术将玻璃颗粒混合到透明聚合物基体材料以获得模制体。这样，可以以容易的方式获得根据本发明所述的模制体。这样，就实现了本发明的目的。

气泡或液滴的存在提供了吸引人的视觉外观。

透明聚合物基体中具有至少0.3mm颗粒大小的玻璃颗粒可以由普通人的裸眼单独看到。

颗粒相对于本体壁的厚度不应该太大，因为，否则它们可能突出于壁的表面。具有颗粒大小小于0.9倍壁厚度的最大值的颗粒是合适的并且防止了此类不希望的效果。

在该应用中，颗粒大小表示颗粒中的最大距离。

本领域的技术人员可以在选择颗粒大小时考虑模子的设计以及注塑喷嘴的位置。本领域的技术人员例如可以选择如下的颗粒大小：0.3mm到位于注塑喷嘴处壁部分的壁厚度值的0.9倍。

如果本领域的技术人员希望将颗粒分布遍及模制体，0.3mm到0.9倍壁厚度的颗粒大小是安全选择。

根据本发明的本体可以使用诸如注塑、嵌件成型、管挤出(pipeextrusion)、片挤出(sheet extrusion)、吹塑成型、旋转铸塑、压缩模塑、双料注塑等已知模塑技术来制造，从而获得根据本发明的本体。