高剛性可成型之發泡基材的製作方法
2023-11-03 21:42:22 1
專利名稱：高剛性可成型之發泡基材的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種高剛性可成型之發泡基材，尤指一種製程簡單，且易模壓成型為高剛性板材的發泡基材。
背景技術：
日常生活中經常可以接觸到利用發泡基材來模壓製成的物品，例如汽車內裝的頂蓬、客艙板、後箱板等即皆是。一般習知常見的發泡基材是由發泡材料混合攪拌後經發泡過程而成為發泡基材，而一般採用的發泡材料是由聚醚多元醇與二異氰酸酯混合水液攪拌而成的為多。由上述發泡材料發泡而成的發泡基材是為習知常見的再加工素材，惟因其剛性不佳，故難以直接即成型為物品使用，而尚須配合表層板材加以結合，以增進整體的剛性；或者即在其表面外側更加貼合不同材料的表層，以求增進剛性。一種習知常見的發泡基材再貼合不同材料的表層(例如玻璃纖維為多)而成的成品即如圖1所示，是將表面噴灑液態樹脂層20(熱固性樹脂)的玻璃纖維層30貼合於發泡基材10的二側面，然後經過熱壓成型，藉助該樹脂層20的定型及玻璃纖維層30的增加剛性，方能成型出成品，最後再於外層視情況需要貼合上不織布層40，以提供表面的觸摸感。
如圖1所示為習知成品，至少由該發泡基材10與外層的不同材料表層(例如玻璃纖維層30)藉該熱固性液態樹脂層20的塗布、貼合、及加熱模壓，方能成型為成品。其最大缺失在於該發泡基材10單獨因剛性不足，所以無法直接成型成品使用，而必須藉噴灑熱固性液態樹脂層20再加以貼合不同材料表層，方可熱壓成型，如此多道的製造過程及必須現場施工貼合及熱壓的製造急迫性大幅增加整體的製造成本；而且貼合的組成構造使用日久後，極易有貼合性衰退的情形發生，致使用效果及使用壽命減少，此皆為習知利用此種發泡基材製造為成品所必須面對的缺失，實有待改進。
發明內容本發明的主要目的是在提供一種高剛性可成型之發泡基材，主要是在發泡材料中添加熱固性樹脂或熱塑型樹脂材料，再加以發泡成高剛性的發泡基材，從而可直接模壓成型為成品，以減少製程及節省成本。
本發明的另一目的，是在發泡材料中更添加阻燃劑材料，使發泡後的成品具有難燃特性。
本發明一種高剛性可成型之發泡基材，其主要技術在於先將樹脂材料添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯加入該液體混合物中，經發泡過程即成為內含樹脂材料成份的發泡基材。
在上述發明中，所添加的樹脂材料是熱固型樹脂材料。
在上述發明中，所添加的樹脂材料是熱塑型樹脂材料。
在上述發明中，可將阻燃劑材料與樹脂材料混合後添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯加入該液狀混合物中，經發泡過程即成為內含阻燃劑材料與樹脂材料成份的發泡基材。
在上述發明中，可將樹脂材料與阻燃劑材料二者依不同順序添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯加入前述液狀混合物中，經發泡過程即成為內含樹脂材料及阻燃劑材料二種成份的發泡基材。
在上述發明中，所添加的阻燃材料以膨脹型石墨為佳。
本發明一種高剛性可成型之發泡基材，其優點和功效有它可直接模壓成型為成品，以減少製程及節省成本。它在發泡材料中添加阻燃劑材料，使發泡後的成品具有難燃特性。
圖1習知發泡基材貼合不同表層的成品結構示意2本發明第一實施例的製造過程方塊3本發明實施例發泡基材貼合表層的成品結構示意4本發明第二實施例的製造過程方塊5本發明第三實施例的製造過程方塊中標號說明如下10、發泡基材20、熱固型(液態)樹脂層30、玻璃纖維層 40、不織布層51、樹脂材料52、阻燃劑材料53、聚醚多元醇 54、二異氰酸酯
50、50』、發泡基材具體實施方式
請參閱圖2所示，是本發明第一實施例的製造過程方塊圖，本發明可將樹脂材料51以粉末狀態添加入聚醚多元醇53中，並加以攪拌均勻成液狀混合物，然後將二異氰酸酯54加入該液狀混合物中，並加以攪拌均勻，然後經過發泡過程即成為發泡基材50。該發泡基材50可以在發泡過程中即受模壓限制，而於發泡過程完成後即直接成型成品使用，因為其材料中加入樹脂材料51均勻散布，所以發泡完成後的發泡基材50中即由該等樹脂材料51幫助支撐整體的組成架構，故能具備高剛性的特性，從而可以被直接成型為成品使用；或者亦可在發泡完成後，再另行加工模壓成型為預定造型的成品。
發泡後成型的發泡基材50不論是直接於發泡過程中即受模壓成型為成品，或是發泡後再另行加工模壓成型為成品，皆可再選擇性貼合表層，其結構可如圖3所示，在發泡基材50的表面上再貼合玻璃纖維層30，及於該玻璃纖維層30外更可貼合不織布層40，如此更可加強其整體的剛性及表面的觸摸感。
因為發泡基材所製成的成品大都使用於汽車內裝或隔間用，故難燃的特性極為重要，因此發泡基材的製造材料中更可事先加入阻燃劑材料，以於發泡成型後能具備難燃的功效。第二實施例的製造過程方塊圖如圖4所示，本發明第二實施例是先將樹脂材料51與阻燃劑材料52作均勻混合後加入聚醚多元醇53中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯54加入該液狀混合物中，並加以攪拌均勻，然後經過發泡過程即成為發泡基材50』，該發泡基材50』同樣可以再發泡過程中即受模壓成型為成品使用，或在發泡完成後，再另行加工模壓成型為預定造型的成品；當然亦可如圖3所示，在發泡基材50』的表面上再貼合玻璃纖維層30及於其外更貼合不織布層40，以增進整體的剛性及觸摸感。
接著請參閱圖5所示，是本發明第三實施例的製造過程方塊圖。第三實施例是將阻燃劑材料52加入已先混合樹枝材料51與聚醚多元醇53並均勻攪拌的液狀混合物中，再將二異氰酸酯54加入混入攪拌，然後與第二實施例相同經過發泡過程後即成為發泡基材50』，而同樣可直接於發泡過程即受模壓成型為成品，或於發泡過程之後再加工模壓成為成品，以及更可貼合玻璃纖維層30及不織布層40，以增進剛性及觸摸感。
由以上說明可知，本發明的最大特點在於製造發泡基材的製造過程中，先將樹脂材料添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後再將二異氰酸酯加入該液狀混合物中，經均勻攪拌及發泡過程後即成為內含樹脂材料成份的發泡基材；而本發明更進一步的特點則在於混合樹脂材料與聚醚多元醇的液狀混合物中可同時或依不同順序加入阻燃劑材料混合攪拌(亦即也可以先加入阻燃劑材料混合攪拌，然後再加入樹脂材料)，再添加二異氰酸酯混合攪拌，然後經發泡過程後成為內含樹脂材料與阻燃劑材料成份的發泡基材；這其中，所指的樹脂材料可以是熱固型樹脂材料，也可以是熱塑型樹脂材料，且以成粉末狀態添加入攪拌為最佳，而阻燃劑材料以膨脹型石墨為佳，但不排除其它各種阻燃劑材料的添加，譬如玻璃纖維材料亦可以成為良好阻燃劑使用；且阻燃劑以成片狀或粉末狀態添加入攪拌為宜。因所發泡完成的發泡基材內部已含樹脂材料並作均勻散布，所以可以大幅增進發泡基材的整體剛性，而可以被直接成型為物品使用。
權利要求
1.一種高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於它是將樹脂材料添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯加入該液狀混合物中，經發泡過程即成為內含樹脂材料成份的發泡基材。
2.根據權利要求1所述的高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於所添加的樹脂材料是熱固型樹脂材料。
3.根據權利要求1所述的高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於所添加的樹脂材是熱塑型樹脂材料。
4.根據權利要求1所述的高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於可將阻燃劑材料與樹脂材料混合後添加入聚醚多元醇中，並攪拌成液狀混合物，再將二異氰酸酯加入該液狀混合物中，並攪拌均勻，然後經過發泡過程即成為內含樹脂材料與阻燃劑材料成份的發泡基材。
5.根據權利要求1所述的高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於可將阻燃劑材料與樹脂材料二者依不同順序添加入聚醚多元醇中，並攪拌成為液狀混合物，然後將二異氰酸酯加入前述液狀混合物中，並攪拌均勻，然後經過發泡過程即成為內含樹脂材料與阻燃劑材料成份的發泡基材。
6.根據權利要求4或5所述的高剛性可成型之發泡基材，其特徵在於所添加的阻燃劑材料以膨脹型石墨為佳。
全文摘要
本發明是提供一種高剛性可成型之發泡基材，主要是將樹脂材料先添加入聚醚多元醇中，及選擇加入阻燃劑材料，並攪拌成為液狀混合物，然後加入二異氰酸酯並攪拌均勻，再經過發泡過程使成為至少內含樹脂材料成份，及選擇性同時含阻燃劑材料成份的發泡基材；該樹脂材料可以是熱固型樹脂材料或熱塑型樹脂材料且以粉末狀態加入為佳；該阻燃劑材料以成片狀或粉末狀態的膨脹型石墨為佳。本發明所述之發泡基材，可直接模壓成型為成品，以減少製程及節省成本，它在發泡材料中添加阻燃劑材料，使發泡後的成品具有難燃特性。
文檔編號C08L75/00GK1990529SQ20051013524
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月29日 優先權日2005年12月29日
發明者林明陽 申請人:三香科技股份有限公司