一種用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護套的方法
2023-05-27 15:19:36 3
專利名稱：一種用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護套的方法
技術領域：
本發明涉及化學工業領域的橡膠製品行業，具體地說，涉及一種 應用液體橡膠，即液體矽橡膠，以注射成型方法製造薄壁異形製品的 方法。
背景技術：
目前小家電己深入人們生活的各個方面，給人們的日常生活帶來 極大的便利，與此同時，對於它引起的安全及環保問題也日益受到人 們的關注。以國外設計的新型電咖啡壺為例，其中使用的橡膠電線保 護套要求極高。首先，為了保證咖啡壺的體積不能過大，設計人員對 其中的配件的尺寸及形狀都進行了精簡和合併，所以造成保護套產品 的形狀較為複雜。其次，全世界對產品環保的要求越來越高，尤其在 食品加工裝置方面，所有的材料必須是對人體無任何損害並且對環境
也不會造成任何汙染。對其中的橡膠製品的材料須符合FDA、 SGS、 ROSH等標準的要求。最後，由於它用於電氣加熱電線的保護，該橡 膠產品必須耐熱、氣密性好、能耐一定的壓力並具有較高的拉伸強度 和抗撕裂性。綜合上述的要求，液體矽橡膠是製作該產品的最佳選擇。 這種橡膠材料不同於傳統的固體橡膠，通常呈低粘度的液體狀態，所 以它的配合加工、成型都十分方便，特別是可以使用較低壓力的注射 成型機，進行注射硫化成型，所以具有非常短的生產周期和高效的生產效率，製成的產品具有極佳的耐熱性、良好的彈性和優良的熱撕裂 性能，此外，它還具有優異的耐紫外和耐臭氧性，沒有硫化分解產物， 符合食品安全和環保要求。正是由於液體矽橡膠粘度低、流動性好， 特別適合製造形狀複雜的產品和超薄產品，而且可以生產出無廢邊 的產品，從而減少材料浪費、降低了設備和模具的磨損。液體矽橡
膠的注射硫化成型技術(liquid injection molding簡稱LIM ) 是70年代末開發的一種新型高效橡膠加工技術，與傳統的橡膠模壓 成型工藝比較，它的速度要快20 40倍。但是，正是由於這種成型 工藝採用的是低粘度的材料和較低的注射壓力，所以對於模具的設 計有特殊的要求。在傳統的模具設計中，'對於較長和較為複雜的產 品，採用在中間開注射口，向型腔的兩端注膠，這樣能儘快的將膠 料注滿。但是，對於低粘度的液體矽橡膠材料和形狀較為複雜的產 品來說，這種進料方式存在較大問題，易產生缺膠、氣泡等廢次品。
發明內容
本發明旨在改進現行的用液體矽橡膠注射成型像電線保護套那 樣的長條薄壁異形產品時，傳統模具設計所採用的注射方式，提供 一種能消除產品缺陷和氣泡產生的注射成型方法。—
從液體矽橡膠的填充模具的方式來分析，其注射壓力比固體矽 橡膠的注射成型壓力低很多，故膠料在注射時不是立即充滿整個形 腔，而是在注膠口處不斷地堆積填充，然後膠料才不斷地被向前推動， 從而充滿整個型腔。
從產品的形狀和注料方式來分析，電線保護套是兩端圓薄片，中間有波紋形突起的空心管狀物，形狀較為複雜，並且是用於電線的保 護方面，需要產生一定的氣密作用，為此，必須保證該產品無任何缺 膠、缺陷和氣泡。按照傳統的模具設計，對於較長和較為複雜的產
品，通常採用在中間開設注膠口的方法，注膠口的大小為1.5 2.5mm，膠料通過注膠口向型腔的兩端注膠，採用這種注射成型方 式時，液體矽橡膠在向型腔中間注料的過程中，空氣在膠料的推動 下，向型腔的兩端流動，可能產生兩股氣體。由於液體矽橡膠的流 動性好，而型腔是波紋型的，空氣受到阻力，還未來得及從排氣孔 排除，己經被注射進來的矽橡膠所包覆，導致氣泡夾雜現象。另外， 兩端的圓薄片也極易產生缺膠等缺陷，主要原因是在注射壓力較小的 情況下，膠料分流成兩路流動，當流至最後兩端時，後續的壓力已不 足以使膠料填充滿圓薄片的型腔。但是，如果加大注射壓力，則會加 劇氣泡夾雜現象。.
本發明旨i克服上面所述的成型工藝上的矛盾，提供一種用液體 矽橡膠注射成型法製造異形電線護套的方法，其特徵是，注射成型時 注膠口設置在產品軸向的一端，注膠口大小為0.3 0.8mm。這樣做的 好處是
1、 由於注膠口設置在產品軸向的一端，注膠時膠料首先在注膠 口處不斷地堆積填充，同時可以將一端的圓薄片先填滿，然後膠料再 不斷的向前推動，從而充滿整個型腔。
2、 由於注膠口大小設定為0.3 0.8mm，故在膠料注射過程中， 可以在工藝上加大注射壓力，因為這時膠料不會因注射過快而夾雜空氣，產生氣泡。同時因波紋形型腔而造成的空氣的阻力，也得以完全 消除。
3、由於膠料沒有被分流，加上注射壓力的增大，膠料在不斷充 滿整個型腔的過程中，最後可以把另一端的圓薄片型腔完全填充滿。
為了達到上述效果，在按本發明進行注射成型時，注射壓力宜設 定為75 85kg/cm2，鎖模力為100 120kg/cm2，注射速度為55 65mm/s。同時用於注射成型的液體矽橡膠的粘度宜為200 300Pa *s。
自從採用本發明方法後，出口新型電咖啡壺用電線保護套生產中 成品的合格率從原來的65%提高到95%以上。
圖1是本發明所述產品的注射成型注膠口位置及產品尺寸示意 圖；圖2是採用本發明時在注膠壓力作用下膠料的流動方向示意圖 (黑色箭頭為膠料流動方向)；圖3是採用傳統注膠工藝時注膠口位 置及產品尺寸示意圖；圖4是採用傳統注膠工藝時在注膠壓力作用下 膠料的流動方向示意圖(黑色箭頭為膠料流動方向)。
圖中標號l和2為注膠口位置。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步具體說明，但本發明決不局限 於該實施例。 實施例
參見圖1和圖2，生產一^j^卩圖1所示的電咖啡壺用電線保護套， 其尺寸也如該圖所示，採用粘度為250Pa，s (20°C)的GE公司出品的液體矽橡膠材料LSR2660，以注射成型工藝生產，注膠口[l]設置 在產品軸向的一端，大小為0.5mm。注射成型的工藝條件為硫化 溫度150i5。C，鎖模力100 120kg/cm2 ,注射壓力80kg/cm2 ，注射速度 60mm/s 。按此方式生產的產品未出現缺膠和氣泡問題，兩端的圓薄 片也無缺膠現象產生，產品外觀無任何缺陷。
反之，按照傳統的注射成型工藝，如圖3和圖4所示那樣，注 膠口[2]設置在產品的中間位置，它的大小為2mm，注射成型的工藝 條件為硫化溫度150i5。C，鎖模力100 120kg/cm2 ，注射壓力40 kg/cm2 ，注射速度30mm/s 。按此方式產生的產品在波紋處有缺膠和 氣泡，兩端的圓薄片也有缺膠現象。
權利要求
1、一種用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護套的方法，其特徵是，注射成型時注膠口設置在產品軸向的一端，注膠口大小為0.3～0.8mm。
2、 根據權利要求1所述的用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護 套的方法，其特徵是，注射成型時的注射壓力為75 85kg/cm2，鎖模 力為100 120kg/cm2，注射速度為55 65mm/s。
3、 根據權利要求1所述的用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護 套的方法，其特徵是，用於注射成型的液體矽橡膠的粘度為200 300Pa s。
全文摘要
一種用液體矽橡膠注射成型法製造異形電線護套的方法，其特徵是，注射成型時注膠口設置在產品軸向的一端，注膠口大小為0.3～0.8mm。注射成型時的注射壓力為75～85kg/cm2，鎖模力為100～120kg/cm2，注射速度為55～65mm/s。用於注射成型的液體矽橡膠的粘度為200～300Pa·s。
文檔編號B29C45/27GK101462345SQ20071017239
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月17日 優先權日2007年12月17日
發明者敏 李, 王春華, 鄧治國 申請人:上海橡膠製品研究所