[发明专利]模制系统和方法

说明书

提供一种模制系统和一种用于操作模制系统的方法。该方法包括使熔融聚合物材料从上游装置流入料调整室中，调节射料调整室中的熔融聚合物材料的温度和/或施加到熔融聚合物材料的压力，以及使融聚合物材料从射料调整室流入模具型腔中。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月21日提交的、名称为“模制系统和方法(MOLDING SYSTEMAND METHOD)”的美国临时专利申请第62/734,912号的优先权。上面列出的申请的全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

本说明书总体上涉及用于聚合物模制的系统和方法。

背景技术

注射模制系统用于将聚合物熔体注入模具中以形成聚合物产品、商品、部件等。当在微孔注射模制工艺中使用注射模制系统来模塑和发泡聚合物材料时，各种超临界流体(SCF)，例如超临界氮或超临界二氧化碳，已经用作物理发泡剂。使用SCF作为物理发泡剂的一种方法包括将SCF注射到注射模制系统的注射筒中的聚合物熔体中，从而将SCF溶解在聚合物熔体中。使用SCF作为发泡剂的另一种方法是使用灌注有SCF的粒料在注塑系统的注射筒中形成聚合物熔体。这两种方法都产生溶解于聚合物材料中的SCF的熔融单相溶液(SPS)。

附图说明

图1示出了模制系统的图示。

图2至图4示出了使用图1所示的模制系统模塑制品的顺序。

图5示出了可以被包括在图1所示的模制系统中的可调节模具流道的例子。

图6示出了模制系统的另一例子。

图7示出了一种用于操作模制系统的方法。

图8和图9示出了另一用于操作模制系统的方法。

图10示出了描绘模制工艺中的压力曲线、活塞位置和控制信号的曲线图。

具体实施方式

各种类型的注射模制，例如微孔发泡注射模制，已经用于制造塑料产品、商品、部件等。与其他类型的注射模制方法相比，微孔发泡注射模制工艺可以带来多种益处，例如熔体粘度降低、注射周期时间减少、冷却时间减少、产品重量减小，同时保持期望的材料强度等。然而，对于微孔发泡注射模制，先前的模制系统存在对注射模制过程控制不充分的问题，特别是对微孔发泡过程的控制不充分。例如，歧管型系统使用阀门将熔融单相溶液(SPS)注入模具，其在模制期间生成剪切热、不良的压降，以及其他不希望的SPS特性的变化。剪切产热和其他不希望的SPS的变化又可能导致不希望的成核现象和/或气泡生长。因此，塑料产品的强度、刚度、表面质量等可能降低。例如，不受控制的成核现象和气泡生长可能导致诸如漩涡痕迹、银条纹、表面起泡、表面粗糙等表面缺陷。在一些情况下，注射过程中温度和压力控制不精确也可能造成气泡的尺寸和分布不均匀，导致最终制品密度不一致、表皮厚度变化以及熔接线不牢，这进一步降低了制品的结构完整性并可能导致制品劣化。