[发明专利]具有大体上无缝的、优选大体上无缺陷的壳的一体物品及其制备

说明书

本发明涉及具有大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳和放置在该壳内的芯(优选地发泡芯)的一体物品及其制备。具体地，本发明涉及具有大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳和发泡芯的冰箱门，其中该壳和该芯被组合成单个一体主体，且涉及其经由反应注射成型的制备。

技术领域

本发明涉及具有大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳和放置在该壳内的芯(优选地发泡芯)的一体物品及其制备。具体地，本发明涉及具有大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳和发泡芯的冰箱门，其中该壳和该芯被组合成单个一体主体，且涉及该冰箱门经由反应注射成型(在下文中被称为“RIM”)的制备。

背景技术

具有大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳和芯(优选地发泡芯)的一体物品具有显著的优点，但是它们的生产可能是麻烦的。

以冰箱门为例，为了实现良好的热隔离和机械强度，具有以下特征的冰箱门是有利的：i)发泡芯被放置在壳内；ii)发泡芯和壳被组合成单个一体结构，以改善冰箱门的强度，iii)壳应是大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的，以防止外部物质渗透到发泡芯内。然而，在工业生产中同时具有所有这三个特征可能是困难的。首先，发泡芯的存在限制了壳的形成条件。发泡芯具有的强度和耐热性差，且容易因高温度和高压力而被损坏。这意味着，在靠近发泡芯的位置处形成壳期间应避免高温度和高压力。另一方面，通常在塑料成型中使用高温度和高压力。其次，为了将发泡芯放置在恰当的位置，需要某种支撑设备。然而，这样的支撑设备可能很容易在壳上留下缺陷，导致发泡芯与壳外部的环境之间的连通。因此，难以获得大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳，且发泡芯被放置在内部。最后，当单独成型发泡芯和壳时，难以将它们组合成单个一体主体，而不损坏发泡芯。

显然，当芯耐高温度和高压力时，本发明物品的制备会更容易。然而，即使在这样的情况下，制备仍然将会遇到工艺复杂性。

在现有技术中，RIM已经被用来生产高密度聚氨酯(在下文中被称为“PU”)微孔发泡芯，以生产PU冰箱门。由于发泡芯中存在孔隙，这样的冰箱门具有改善的热隔离，然而，由于发泡芯的密度太高，所以这样的改善是有限的。

还提出将真空热隔离板插入到PU发泡芯内以增强热隔离。这样的方法的缺点在于，由于真空热隔离板的可靠性差，随着时间的推移，外部物质渗透到真空热隔离板内，导致热隔离性能退化。

因此，期望获得这样的冰箱门，该冰箱门具有由大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳封闭的发泡芯，以使得通过在发泡芯中存在孔隙来改善热隔离，同时该大体上无缝的、优选地大体上无缺陷的壳将发泡芯与外部环境隔离，以使得随着时间的流逝可以维持热隔离。

作为获得这样的冰箱门的尝试，CN103913035A公开了具有发泡芯和大体上无缝的壳的冰箱门的制备。该发泡芯被单独制备且被放置在RIM设备的模具的成型腔内，其中在该发泡芯周围具有空的空间。在该空的空间内通过RIM形成大体上无缝的壳，以使得该壳将该发泡芯封闭在其自身内。这样的方法在以下方面是不利的：i)泡沫由于其强度低而将在RIM中的压力下变形，压缩该泡沫的面向模具的一侧的间隙甚至压实它。因此，容易在表面上形成缺陷。同时，由于该芯需要被固定在模具的内壁上的支撑设备上，因此不可避免地在该壳上形成缺陷，导致内芯与外壳外部的环境之间的连通。这使得外部物质能够渗透到芯中的孔隙内，且降低该芯的热隔离性能；ii)整个壳由昂贵的RIM材料生产，使总体成本更高；iii)该冰箱门的面向储存在冰箱内的食物的一侧由PU生产，这引起食品安全问题。