[发明专利]塑料片材及其模具

说明书

技术领域

本发明涉及塑料片材，特别地，涉及用于制造游泳池覆盖层的片材。本发明还涉及生产这种片材的模具。

背景技术

现有的片材包含层压在一起形成所谓的气泡塑料材料(bubble plastic material)的两层塑料片材。气泡形状是在一层片材上真空成型的(比如游泳池的覆盖层是底部片材)然后将其层压到实质上平面的片材上，从而在两层之间形成密封的气泡。

通常，气泡具有圆柱形状，但六边形、菱形和部分球形的气泡也是公知的。

专利号为4,869,939的美国专利公开了一种含有单元阵列的空气封装多孔材料的片材，其中邻近的单元通过中间通道彼此流体连通。

专利号为20032377842A的日本专利公开了一种具有由中间连接通道分组连接的气泡的片材。

发明内容

本发明的方面是寻求提供一种改进的塑料片材。

已有的塑料片材在被气泡覆盖的片材区域和气泡之间的片材区域之间具有比例。本发明的一个方面是寻求提供一种具有比现有片材更高比例的片材。

本发明的另一个方面是寻求提供具有更大硬度和/或更强抗皱性的片材。

现有的塑料片材在其设计中具有若干的薄弱点。这些薄弱点是由于成型过程中垂直拉伸熔融塑料而具有高残余应力的塑料区域。最薄的点是作为链条中最薄弱的环节最先衰退的部分。

在标准材料中，最薄弱的点是90微米。本发明的另一方面寻是求提供一种无此种薄弱点的片材。

根据本发明的第一个方面，提供一种结合有多个气泡单元的塑料片材，该气泡单元包含两个通过相对收缩区连通的腔室，这两个腔室在平面视图中具有圆形形状，其中连通区在平面图中具有凹陷的弓形侧面。

这种片材的优点是提高了单独气泡单元的硬度以及整个片材材料的硬度。这避免了在使用时从储存卷松散开或卷绕到储存卷上时的不需要的折痕。这还提供了强度较大的材料和在使用它的过程中辅助减小片材不必要的运动。

另外，由于收缩区还构成单独气泡单元的一部分，增加了气泡区域与无气泡的区域的比例。这产生了改进的隔热性并使气泡内滞留空气的最大化。

优选地，每个腔室的形状是部分球形。这种形状的优点在于由于气泡单元中的部分转变处的较大的曲率半径而在制造和使用过程中减少残余应力。另一个优点在于曲率半径在真空成型过程中提供均匀的厚度；这避免在太薄的区域的漏气危险。

收缩区的“腰部”设计通过结合凹陷部分和凸起部分限制气泡单元中空气的膨胀和收缩。在优选设置中，腔室之间的区域在侧视图中也是凹陷的，以便该区域在两个垂直于连接腔室的线的方向上收缩。

腔室可以具有截球体形状。腔室可以在它们邻近第二层的区域被截断，并且还在它们直径上相对的区域被截断。可选择地，它们可以仅在其邻近第二层的区域被截断。

球形形状中心之间的距离最好是球形形状半径的2.2到2.5、最优选是实质上的16∶7或2.29倍。

在优选的片材中，连通区域的高度在腔室高度的40％到70％的范围内。特别优选的高度是实质上的66％。优选的气泡高度是5.5mm，所以区域34的高度最好在2.2mm和3.85mm之间，以提供赋予材料硬度的加厚部分。其它40％以下的高度将加厚太多从而在塑料的厚部分和薄部分的结合区域产生应力，而超过70％的高度将不允许赋予足够硬度的显著加厚。

片材最好包含结合有气泡形状的第一层，其层压至实质上平面的第二层。第二层可以是塑料材料或金属箔或金属化薄膜。

可以将第三层层压至第一层的远离第二层的一侧。第三层可以是塑料材料或金属箔或金属化薄膜。

根据本发明的第二个方面，提供了结合有气泡单元阵列的塑料片材，其中每个单元包含通过相对收缩区连通的第一和第二腔室，将单元设置为成列地间隔开，其限定平行于连接每个单元腔室中心的直线的纵向，其中在垂直于纵向的横向上，每个单元的第一腔室的中心与邻近行上的邻近单元之间的间隔对齐，并且每个单元的第二腔室的中心与邻近行上的邻近单元的收缩区的中心对齐。

这种设置的优点在于其允许高堆积密度的单元分布遍及材料表面。

根据本发明的第三个方面，提供一种用于通过真空成型工艺生产根据第一个或第二个方面的塑料片材的模具，该模具限定多个形状，每个形状包含通过相对收缩区连通的两个腔室，其中限定每个形状的第一腔室的模具部分具有至少一个吸气孔，限定每个形状的第二腔室的模具部分具有至少一个吸气孔，并且限定连通区或接近其边缘的模具部分具有至少一个吸气孔。