CN102476419A - 注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法及发泡塑料制品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法及发泡塑料制品，所述注射发泡模具可防止当利用局部型芯回退来执行发泡树脂成形时外观和部件精度的恶化以及当未受到型芯回退的部分从模具中取出时发生膨胀。所述注射发泡模具至少包括：不移动的固定型芯；以及执行型芯回退的可动型芯。注射发泡模具还包括形成在模具内的容积从固定型芯侧至可动型芯侧平滑连续变化的区域内的容积变化形状部，该容积变化形状部形成在固定型芯与可动型芯之间的界面处。

Description

注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法及发泡塑料制品
技术领域
本发明涉及注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法、以及发泡塑料制品，尤其涉及采用型芯回退(core back)的注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法、以及发泡树脂成形制品。
背景技术
传统的，通过把发泡剂例如丁烷气体、甲烷气体、水、氮气、或二氧化碳引入树脂内，或者通过机械地熔融混炼树脂和发泡剂，或者通过诱发两者间发生化学反应来制造发泡树脂。
然后，利用注射成形机或挤压成形机把由此制造的发泡树脂注入或挤入模具内，以制造具有预期形状和发泡率的发泡塑料制品。
另外，近年来，作为发泡塑料制品的制造方法，已知这样一种方法，该方法在高压和高温下把处于超临界状态的氮气或二氧化碳引入树脂材料内并调整压力和温度，从而获得含有大量发泡直径小(微小尺寸)的泡孔的发泡树脂成形制品(例如，美国专利No.4473665)。
另外，作为发泡塑料制品的制造方法，已知一种称为型芯回退的发泡成形方法(例如，日本公开文献No.S39-022213(已审专利申请))。
依据此采用型芯回退的方法，发泡树脂被注入模具内后，在该发泡树脂未固化的状态下，扩大模具的容积以减小施加给处于未固化状态的树脂的压力。然后，包含在处于未固化状态的树脂内的气体形成为泡孔以增大发泡率。
另外，作为采用型芯回退的发泡成形方法，除了全体执行型芯回退的方法以外，还已知局部执行型芯回退的成形方法(例如，日本专利申请文件特开No.2003-170762)。
传统发泡成形存在的问题是当增大发泡直径以提高发泡率时，如同包装材料中使用的泡沫聚苯乙烯的情况，泡沫泡孔之间的分隔壁变薄，从而显著降低成形制品的强度。
另外，依据美国专利No.4473665中所述的采用处于超临界状态的惰性气体的上述发泡成形方法，因为泡孔直径具有微小尺寸，所以成形制品的强度降低小。
然而，难以提高发泡率，且发泡导致的重量减轻处于约10％。因此，存在诸如材料减少一类的经济效果低的问题。
相反，依据日本公开文献No.S39-022213(已审专利申请)和日本专利申请文献特开No.2003-170762中所述的采用型芯回退的上述发泡成形方法，能够在提高发泡率的同时实现重量减轻而不降低强度例如刚性。
然而，依据采用型芯回退的发泡成形方法，尤其在局部执行型芯回退的情况下，在模具容积扩大和模具容积不扩大的部分或者在扩大率产生局部差异的部分，由于界面附近的发泡率差异，收缩率不同。
因此，存在产生级差和类似于凹陷的变形的问题，降低了外观和部件精度。
还存在这样一问题，即，执行型芯回退后，未受到型芯回退的一部分在从模具中取出时膨胀。
此膨胀是因为需要增大发泡力以提高利用型芯回退的发泡率导致的。
也就是说，此膨胀是以这样一种方式导致的，受到型芯回退的部分通过执行型芯回退而减压来从释放力以提高发泡率，而未受到型芯回退的部分不减压且发泡力在该部分中维持原状。
发明内容
考虑到上述问题，本发明的目的是提供这样一种注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法以及发泡树脂成形制品，它们可防止当利用局部型芯回退来执行发泡树脂成形时外观和部件精度恶化以及当未受到型芯回退的部分从模具中取出时发生膨胀。
本发明提供一种用于型芯回退注射成形的注射发泡模具，在所述型芯回退注射成形中，将含有发泡剂的发泡树脂以熔融状态注入模具内，且在发泡树脂未固化的状态下扩大所述模具内的容积以及在所述未固化的状态下减小施加给发泡树脂的压力，以加速在所述模具内发泡，所述注射成形模具包括：固定型芯，所述固定型芯不移动；以及可动型芯，所述可动型芯执行型芯回退，其中，在所述模具内的容积从所述固定型芯侧至所述可动型芯侧平滑连续变化的区域内形成容积变化形状部，所述容积变化形状部形成在所述固定型芯与所述可动型芯之间的界面处。
另外，本发明提供一种利用型芯回退注射成形来制造发泡塑料制品的方法，在型芯回退注射成形中，将含有发泡剂的发泡树脂注入模具内，且扩大模具内的容积以加速发泡，该方法包括：预备作为所述模具的注射发泡模具，所述注射发泡模具包括不移动的固定型芯、执行型芯回退的可动型芯、以及形成在模具内的容积从固定型芯侧至可动型芯侧平滑连续变化的区域内的容积变化形状部，该容积变化形状部形成在固定型芯与可动型芯之间的界面处；预先将可动型芯放置在体积比最终成形制品的体积小的位置，并把含有发泡剂的发泡树脂以熔融状态注入模具内；以及将处于熔融状态的发泡树脂以预定树脂量注入以保持压力，且在发泡树脂未固化的状态下，移动可动型芯至实现最终容积的位置并减小所保持的压力以加速模具内的发泡，从而获得发泡塑料制品。
另外，本发明提供一种采用上述注射发泡模具且通过型芯回退注射成形来成形的发泡塑料制品，该发泡塑料制品包括：厚度小且泡孔密度小的区域；厚度大且泡孔密度大的区域；以及设在所述厚度小且泡孔密度小的区域与所述厚度大且泡孔密度大的区域之间、并且厚度和泡孔密度从所述厚度小且泡孔密度小的区域至所述厚度大且泡孔密度大的区域逐渐增大的区域。
依据本发明，可实现这样一种注射发泡模具、发泡塑料制品的制造方法以及发泡树脂成形制品，它们可防止当利用局部型芯回退来执行发泡树脂成形时外观和部件精度恶化以及当未受到型芯回退的部分从模具中取出时发生膨胀。
自以下参照附图对示范实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是表示依据本发明一种实施例的注射发泡模具的基本构造的剖视图。
图2是利用依据本发明实施例的注射发泡模具成形的发泡塑料制品的剖视图。
图3是利用依据本发明实施例的注射发泡模具成形的发泡塑料制品的全体图。
图4A和4B是表示依据本发明实施例的注射发泡模具的操作的视图。
图5是表示利用依据本发明的发泡树脂成形模具成形的发泡塑料制品的内部结构的剖视图。
图6A、6B、6C和6D是表示依据本发明实施例的生成用于连接固定型芯与可动型芯的平滑容积变化部的示范形状的视图。
图7是依据本发明实施例的具有斜顶(lifter)部的发泡塑料制品的全体图。
图8是表示依据本发明实施例的具有采用容积变化形状部的构造形成的斜顶的模具的型芯侧的视图。
图9A和9B是表示依据本发明实施例的斜顶的操作的视图。
图10是表示传统例中的型芯回退注射成形模具及其操作的剖视图。
图11是表示传统例中利用型芯回退注射成形模具内的固定型芯形成凸起(boss)部的一例的视图。
具体实施方式
现在，说明本发明的实施例。图1是表示本发明实施例的示例的视图。图1中，固定型芯1在模具内不移动，而可动型芯2移动以执行型芯回退操作。另外，通过把树脂注入模具内的空间中来成形发泡塑料制品3。设置有型腔板4，且型芯板5收容固定型芯1和可动型芯2。
此实施例的注射发泡模具中，通过执行局部型芯回退来成形发泡树脂，因此该注射发泡模具内设有不移动的固定型芯和移动以执行型芯回退的可动型芯。
在模具内的固定型芯与可动型芯之间的界面处、在模具容积从固定型芯侧平滑连续地变化至可动型芯侧的区域内形成有容积变化形状部。模具容积平滑连续变化的区域换句话说指树脂被注入其中的模具内空间的高度从固定型芯的高度A连续增大至可动型芯的高度A′的区域6，容积变化形状部换句话说指高度变化形状部。
另外，在模具内，可动型芯预先设置在体积小于最终成形制品体积的位置。处于超临界状态的氮气或二氧化碳被引入其内的发泡树脂在熔融状态下以预定树脂量注入模具内，随后，可动型芯移动至实现最终容积以获得预期形状的发泡塑料制品的位置。
此时，可动型芯依据树脂的种类和部件的形状在从树脂注入模具内起经过预定时间段后移动，以获得预期形状的发泡塑料制品。
此实施例的容积变化形状部的构造也能应用于在树脂注射过程中和可动型芯操作过程中不操作而在部件取出时操作的斜顶或滑块(slide)。也就是说，即便在斜顶等内，也能在固定型芯与可动型芯之间的界面处形成容积朝向可动型芯平滑变化的容积变化形状部。
另外，可动型芯的操作控制由树脂种类、预期发泡率、所需强度和表面性能决定，且操作定时和速度可多级控制。
另外，固定型芯与可动型芯之间界面处的容积变化形状部可依据材料种类、固定型芯部的厚度、型芯回退行程、容积变化长度、容积变化率(角度)等决定。
一般，当处于超临界状态的氮气或二氧化碳被引入其内的发泡树脂注入具有固定型芯和可动型芯的模具内时，注射时形成的发泡结构保持在固定型芯部内。
然而，在可动型芯部内，由于操作过程中压力迅速减小导致的发泡膨胀，更多的二次发泡泡孔形成且一次发泡泡孔生长。
结果，在每单位体积的泡孔数量和平均泡孔直径方面，固定部与可动部之间的发泡结构不同。
此发泡结构的不同导致当通过在模具内冷却来固化树脂时收缩率不同。还作为事实已知的是，在未发泡成形中产生凹陷的部分在发泡成形中不产生凹陷。
由于此收缩差异，一般在固定型芯部与可动型芯部之间的界面附近产生微小级差或类似于凹陷的变形，在具有光泽面的外观部件和要求具有平整度的部件的质量方面产生问题。
相反，此实施例的注射发泡模具中，当可动型芯移动以执行型芯回退时，容积从固定型芯侧平滑变化至可动型芯侧的容积变化形状部如上所述形成在固定型芯与可动型芯之间的界面处。
因此，由于固定型芯部与可动型芯部之间的发泡结构的差异导致的收缩差异能够连续地变化。
也就是说，固定型芯部与可动型芯部之间的收缩差异连续地变化，这能够防止局部级差。
另外，此实施例中，固定型芯部内的发泡力能够朝向可动型芯部连续地减小。
也就是说，由于此实施例的平滑体积变化形状，固定型芯部内的发泡压力在可动型芯操作过程中伴随着朝向可动型芯侧的体积变化逐渐地减小，此效果可抑制在树脂从传统模具内取出后发生膨胀。
依据用在型芯回退注射成形中的注射发泡模具，可形成这样一种发泡塑料制品，其具有厚度小且泡孔密度小的区域、厚度大且泡孔密度大的区域、以及设在厚度小且泡孔密度小的区域与厚度大且泡孔密度大的区域之间的厚度和泡孔密度从厚度小且泡孔密度小的区域至厚度大且泡孔密度大的区域逐渐增大的区域。
由实验已确认，根据此实施例的注射发泡模具的效果，级差导致的表面扭曲变得几乎不可见，尤其对于以光泽表面为特征的外装部件例如个人计算机、打印机或电视机而言。
类似的，由实验已确认，即便在用于处理底切部的斜顶和滑块部内，通过在本发明的固定型芯与可动型芯之间的界面处设置容积变化形状部，也能够防止由于发泡结构差异导致的收缩差异的局部级差。
如上所述，依据设置有此实施例的容积变化形状部的构造，对于具有光泽表面的外装部件和要求具有平整度的部件而言，采用发泡树脂材料和反压成形方法，可展开刚性降低受到抑制且发泡率提高的发泡成形制品。
参照附图说明依据本发明实施例的注射发泡模具。图1是表示此实施例的注射成形模具的基本构造的剖视图。在图1中，固定型芯1在模具内不移动，而可动型芯2移动以执行型芯回退。
另外，通过把树脂注入模具内的空间中来成形发泡塑料制品3。设置有型腔板4，且型芯板5收容固定型芯1和可动型芯2。
图2是利用此实施例的注射发泡模具成形的发泡塑料制品的剖视图。部分6是在注射成形模具内的固定型芯与可动型芯之间的界面处利用容积从固定型芯侧至可动型芯侧平滑变化的容积变化形状部成形的厚度逐渐增大的部分。图3表示利用此实施例的注射发泡模具成形的发泡塑料制品。凸起部7执行自动攻丝(self-tapping)，薄壁部8由固定型芯形成。
接着，参照图4A和4B说明利用此实施例的注射发泡模具制造发泡塑料制品的方法。
在采用此实施例的注射发泡模具进行型芯回退注射成形时，发泡树脂以熔融状态注入。然后，在发泡树脂未固化的状态下，扩大模具的容积以减小施加给未固化状态的发泡树脂的压力，结果加速模具内的发泡。
图4A表示型芯回退前的状态，图4B表示型芯回退后的状态。图4A和4B中，为了进行型芯回退注射成形，首先，预备包括不移动的固定型芯和执行型芯回退的可动型芯的注射发泡模具。
然后，允许可动型芯2处于预先设定的容积或厚度的位置，接着将发泡树脂注射并填充入模具内。
在模具被填充以树脂后，可动型芯2移动至预定位置，并执行型芯回退发泡。
此时，通过设在此实施例的固定型芯与可动型芯之间界面处的容积变化形状部而容积平滑变化的部分连续地改变固定型芯与可动型芯之间的成形制品部。
图5是表示利用此实施例的注射发泡模具成形的发泡塑料制品的内部结构的剖视图。
图5中，容积平滑变化的部分6对应于具有连续变化结构且利用设在此实施例的固定型芯与可动型芯之间界面处的容积变化形状部连接的部分。
如上所述，通过设置利用此实施例的注射发泡模具成形的容积变化形状部，能够平滑地连接固定型芯部与可动型芯部之间的发泡结构和残存发泡力的差异。
也就是说，可以平滑地连接发泡率低、泡孔数量少且发泡力残存的固定型芯部与发泡率高、泡孔数量多且内部发泡力由于型芯回退而几乎消除的可动型芯部之间的发泡结构和残存发泡力的差异。
因此，可以制造具有泡孔密度从泡孔密度小的区域至泡孔密度大的区域逐渐增大且连续变化的发泡结构的发泡塑料制品。
接着，说明此实施例的容积变化形状部的一例。
图6A至6D表示用于生成采用此实施例的本发明的特征构造且用于连接固定型芯与可动型芯的平滑容积变化部的示范形状。
图6A至6D中，虚线表示型芯回退前的可动型芯的位置，在部分9至12中，此实施例中容积平滑变化。
图6A表示容积从固定型芯侧至可动型芯侧平滑变化的容积变化形状部形成在固定型芯与可动型芯之间界面处的一例。
图6B表示约0.5mm至1.0mm的微小平面部设在固定型芯与可动型芯之间界面处的固定型芯上以提高抵抗相对可动型芯滑动的耐久性的一例。
图6C表示平滑容积变化部的一部分还形成在可动型芯侧的一例。图6D表示平滑容积变化部的一部分还形成在可动型芯侧且具有用于提高抵抗滑动的耐久性的微小平面部的一例。
不必说，容积平滑变化的形状不限于图6A至6D所示的那些。
接着，说明一种示范构造，其中，上述容积变化形状部的构造应用于树脂注射及可动型芯操作过程中不操作而当部件取出时操作的斜顶。
图7中，发泡塑料制品13具有通过采用上述容积变化形状部的构造形成的斜顶部。
图8是表示具有通过采用容积变化形状部的构造形成的斜顶的模具的型芯侧的视图。
图8中，具有固定型芯18、可动型芯16、收容在固定型芯18内的斜顶15、以及型芯板17。
如图8所示，形成有容积变化形状部，其中，容积从收容斜顶15的固定型芯侧至可动型芯侧平滑变化。
参照图9A和9B说明斜顶的操作。
图9A和9B中，固定型芯18收容斜顶，且可动型芯16执行型芯回退。
图9A和9B中，图9A表示型芯回退前的状态，其中，使可动型芯16处于预先设定的容积或厚度的位置，然后把发泡树脂注射并填充入模具内。
在模具填充以树脂后，可动型芯16移动至预定位置，并执行型芯回退发泡。
此时，本实施例中的容积平滑变化的部分14连续地改变固定型芯与可动型芯之间的成形制品部。
图9B中，部分19利用型芯回退形成。
如上所述，依据此实施例的具有容积变化形状部的注射发泡模具，能够平滑地连接固定型芯部与可动型芯部之间的发泡结构和残存发泡力的差异，并防止产生局部级差和诸如凹陷一类的变形。
依据传统例中的型芯回退注射成形模具，其中，固定型芯部与可动型芯部之间的界面处未形成具有平滑连续变化的发泡结构的上述容积变化形状部，产生级差和诸如凹陷一类的变形。
以下，进行进一步的说明。图10是表示传统例中的型芯回退注射成形模具及其操作的剖视图。
图10中，设置有型腔板20，且型芯架21保持型芯。另外，可动型芯22执行型芯回退，发泡部23由型芯回退形成。
在采用图10所示的模具进行成形的情况下，由于在整个型芯侧执行型芯回退，所以存在图10所示的凸起部、肋部和端面的位置精度降低的问题。
图11是表示传统例中利用型芯回退注射成形模具内的固定型芯形成凸起部的一例的视图。
在图11中，发泡结构24利用固定型芯形成，发泡结构25利用型芯回退形成。
分界部26设在固定型芯部与型芯回退部之间，且由于图11所示的发泡结构的差异，分界部26中产生级差和类似凹陷的变形。
也就是说，在采用传统模具结构执行型芯回退的情况下，若局部要求精度或者像孔的情况那样局部要求固定型芯，则由于界面处的发泡结构的差异，会产生级差和类似凹陷的变形。
相反，依据此实施例的注射发泡模具，如图4A、4B和5所示，通过在固定型芯部与可动型芯部之间的界面处形成发泡结构连续平滑变化的容积变化形状部，可防止局部级差和类似凹陷的变形。
以下，说明为确认利用本发明的注射发泡模具进行成形的结果而进行的实验例。
以下实验例中，在本发明的注射发泡模具(以下，称为模具)的容积变化形状部内，模具的容积在模具内的固定型芯与可动型芯之间的界面处从固定型芯侧至可动型芯侧平滑连续变化的区域被称为容积渐变区域。另外，容积平滑变化的容积渐变区域的倾斜角称为拔模角(draft angle)。
(实验例1)
作为实验例1，采用具有本发明的容积变化形状部的模具在以下成形条件下执行成形。
树脂材料：PC+ABS帝人化学有限公司(Teijin Chemicals Ltd.)生产的TN7500
发泡剂：超临界氮气
成形机：JSW 350吨
模具：固定型芯与可动型芯之间的界面处的容积渐变区域：5.0mm，拔模角：16.7°
成形树脂温度：250℃
模具温度：60℃
填充时间：1.5秒
保压时间：0.5秒
冷却时间：14秒
型芯回退开始：保压结束后
型芯回退量：1.5mm
型芯回退前的厚度：1.5mm
型芯回退时间：0.5秒
在实验例1中，作为在上述成形条件下采用上述模具执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下，且没有目视识别到光泽面的扭曲。
(实验例2)
在实验例2中，通过将实验例1的成形条件中的保压时间从0.5秒增大至1.5秒来执行成形。
在实验例2中，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差最大0.03mm，与实验例1相比，级差略微增大。然而，依据目视识别，光泽面的扭曲小且处于可忽略的程度。
(实验例3)
在实验例3中，通过将实验例1的成形条件中可动型芯的操作时间从0.5秒增大至2.0秒来执行成形。
操作行程与实验例1相同(即，1.5mm)，这显示操作速度降低至1/4。
在实验例3中，成形制品的固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.03mm至0.05mm，因此与实验例1相比，级差增大。
这是因为固定型芯部和表皮层开始固化，从而增大了固定型芯部与可动型芯部之间的差异。
尽管目视识别到光泽面稍微扭曲，但满足所需的制品外观水平和0.05以下的平整度要求值。
(实验例4)
在实验例4中，除了采用不具有本发明的容积变化形状部的传统例模具(参见图10)以外，在与实验例1相同的成形条件下执行成形。
在实验例4中，作为执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.06mm至0.10mm，能够显而易见地目视识别到表面上的级差，且不满足0.05以下的平整度要求值。
(实验例5)
作为实验例5，采用具有本发明的容积变化形状部的模具在以下成形条件下执行成形。
树脂材料：旭化成化学公司(Asahi Kasei Chemicals)生产的ABSVN30
发泡剂：超临界氮气
成形机：JSW 350吨
模具：固定型芯与可动型芯之间的界面处的容积渐变区域：5.0mm，拔模角：16.7°
成形树脂温度：210℃
模具温度：50℃
填充时间：1.5秒
保压时间：0.5秒
冷却时间：12秒
型芯回退开始：保压结束后
型芯回退量：1.5mm
型芯回退前的厚度：1.5mm
型芯回退时间：0.5秒
在实验例5中，作为将树脂材料从PC+ABS改变至ABS且采用具有容积渐变区域的模具执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下且没有目视识别到光泽面的扭曲。
(实验例6)
在实验例6中，通过将实验例5的条件中可动型芯的操作时间从0.5秒增大至1.5秒来执行成形。
在实验例6中，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下，且没有目视识别到光泽面的扭曲。另外，满足0.05以下的平整度要求值。
(实验例7)
作为实验例7，采用具有本发明的容积变化形状部的模具在以下成形条件下执行成形。
树脂材料：PPE+PS沙伯创新塑料公司(SABIC InnovativePlastic)ZM3640
发泡剂：超临界氮气
成形机：JSW 350吨
模具：固定型芯与可动型芯之间的界面处的容积渐变区域：5.0mm，拔模角：16.7°
成形树脂温度：290℃
模具温度：70℃
填充时间：1.5秒
保压时间：0.5秒
冷却时间：12秒
型芯回退开始：保压结束后
型芯回退量：1.5mm
型芯回退前的厚度：1.5mm
型芯回退时间：0.5秒
在实验例7中，作为将树脂材料从PC+ABS改变为PPE+PS且采用具有容积渐变区域的模具执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下，且没有目视识别到光泽面的扭曲。
(实验例8)
在实验例8中，通过将实验例7的条件中可动型芯的操作时间从0.5秒增大至1.5秒来执行成形。
在实验例8中，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下，且没有目视识别到光泽面的扭曲。另外，满足0.05以下的平整度要求值。实验例1至8的结果显示在采用具有本发明的容积变化形状部的模具的实验例1至3和实验例5至8的发泡成形中，即便材料和可动型芯的操作速度发生变化，也能够获得满意的平面。
还显示在采用不具有本发明的容积变化形状部的模具的传统例的实验例4的发泡成形中，固定型芯与可动型芯之间界面处存在能够目视识别到的0.05mm以上的级差。
表1显示实验例1至8的结果。
表1
Figure BDA0000110373140000141
(实验例9)
在实验例9中，通过将实验例1中容积渐变区域的拔模角从16.7°改变至30°来进行实验。
在不具有容积变化形状部的传统例中，90°相当于拔模角。
在实验例9中，作为通过将拔模角设定为30°来执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.01mm以下，且没有目视识别到光泽面的扭曲。
(实验例10)
在实验例10中，通过将实验例1中容积渐变区域的拔模角从16.7°改变至45°来进行实验。
在实验例10中，作为通过将拔模角设定为45°来执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为0.02mm以下，且平整度和依据目视识别的光泽面的扭曲为可忽略水平。
(实验例11)
在实验例11中，通过将实验例1中容积渐变区域的拔模角从16.7°改变至60°来进行实验。
在实验例11中，作为通过将拔模角设定为60°来执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差为最大为0.07mm，且表面扭曲为可目视识别到的水平。另外，不满足0.05mm以下的平整度标准。
(实验例12)
实验例12中，通过将实验例10的容积渐变区域从5mm扩大至10mm来执行成形。
在实验例12的成形制品中，界面处的级差为0.01mm以下，且平整度和依据目视识别的光泽面的扭曲为可忽略水平。
(实验例13)
在实验例13中，通过将实验例12中容积渐变区域的拔模角从16.7°改变至60°来进行实验。
在实验例13的成形制品中，界面处的级差为0.03mm以下，且平整度和依据目视识别的光泽面的扭曲为可忽略水平。
(实验例14)
在实验例14中，通过将实验例5中容积渐变区域的拔模角从16.7°改变至45°来进行实验。
在实验例14的成形制品中，界面处的级差为0.01mm以下，且平整度和依据目视识别的光泽面的扭曲为可忽略水平。
(实验例15)
在实验例15中，通过改变实验例14中容积渐变区域的拔模角从45°至60°来进行实验。
在实验例15中，作为通过将拔模角设定为60°来执行成形的结果，固定型芯与可动型芯之间界面处的级差最大为0.08mm，且表面扭曲为可目视识别到的水平。另外，不满足0.05mm以下的平整度标准。
由实验例9至15的结果发现：依据本发明，若容积渐变区域内的斜面具有小于60°的拔模角，则可获得满意的表面性能。
另外，关于本发明的容积渐变区域，发现效果依据容积渐变区域的范围(容积渐变区域的长度)、拔模角和材料而变化。
然后，作为实验结果，发现希望容积渐变区域的范围(容积渐变区域的长度)与型芯回退量(型芯回退)之间的关系满足下式：
(型芯回退的行程)/(容积渐变区域的长度)＜1.73，
这里，(型芯回退的行程)＜(固定型芯的厚度)。
因为即便在材料、容积渐变区域等被设定为实验例中的材料、容积渐变区域以外时，本发明也对传统技术有效，所以本发明不限于实验例中所示的成形条件范围。
表2
Figure BDA0000110373140000171
尽管已参照示范实施例对本发明进行了说明，但应理解的是本发明不限于所公开的示范实施例。以下权利要求书的范围与最宽的解释一致，以涵盖所有的变型或等同的结构和功能。

Claims (8)

1.一种用于型芯回退注射成形的注射发泡模具，在所述型芯回退注射成形中，将含有发泡剂的发泡树脂以熔融状态注入模具内，且扩大所述模具内的容积以加速在所述模具内发泡，所述注射发泡模具包括：
固定型芯，所述固定型芯不移动；以及
可动型芯，所述可动型芯能够沿着扩大所述模具内的容积的方向移动，
其中，在所述模具内的容积从所述固定型芯侧至所述可动型芯侧平滑连续变化的区域内形成容积变化形状部，所述容积变化形状部形成在所述固定型芯与已沿着扩大所述模具内的容积的方向移动的所述可动型芯之间的界面处。
2.根据权利要求1所述的注射发泡模具，其中，所述模具内的容积平滑连续变化的区域由从所述固定型芯侧至所述可动型芯侧拔模角小于60°的倾斜面形成。
3.根据权利要求1所述的注射发泡模具，其中，当所述模具内的空间容积从所述固定型芯侧至可动型芯侧平滑连续变化的区域被限定为容积渐变区域时，所述容积变化形状部满足下式：
(型芯回退的行程)/(容积渐变区域的长度)＜1.73，
这里，(型芯回退的行程)＜(固定型芯的厚度)。
4.根据权利要求1所述的注射发泡模具，还包括斜顶，当所述固定型芯允许所述发泡树脂注入所述模具内时以及当所述可动型芯操作时所述斜顶不操作，而当从所述模具内取出成形制品时所述斜顶操作，
其中，形成在包括所述斜顶的所述固定型芯与所述可动型芯之间的界面处的所述容积变化形状部中的所述模具内的容积平滑连续变化的所述区域由从所述固定型芯侧至所述可动型芯侧拔模角小于60°的倾斜面形成。
5.根据权利要求1所述的注射发泡模具，还包括滑块，当所述固定型芯允许所述发泡树脂注入所述模具内时以及当所述可动型芯操作时所述滑块不操作，而当从所述模具内取出成形制品时所述滑块操作，
其中，形成在包括所述滑块的所述固定型芯与所述可动型芯之间的界面处的所述容积变化形状部中的所述模具内的容积平滑连续变化的所述区域由从所述固定型芯侧至所述可动型芯侧拔模角小于60°的倾斜面形成。
6.一种利用型芯回退注射成形来制造发泡塑料制品的方法，在所述型芯回退注射成形中，将含有发泡剂的发泡树脂注入模具内，并扩大所述模具内的容积以加速发泡，所述方法包括：
预备作为所述模具的注射发泡模具，所述注射发泡模具包括不移动的固定型芯、能够沿着扩大所述模具内的容积的方向移动的可动型芯、以及位于所述固定型芯与所述可动型芯之间界面处的容积变化形状部；
预先将所述可动型芯放置在体积比最终成形制品的体积小的位置，并把含有所述发泡剂的所述发泡树脂以熔融状态注入所述模具内；以及
将处于所述熔融状态的所述发泡树脂以预定树脂量注入以保持压力，且在所述发泡树脂未固化的状态下，将所述可动型芯移动至实现最终容积的位置并减小所保持的压力以加速所述模具内的发泡，从而获得发泡塑料制品。
7.一种采用根据权利要求1所述的注射发泡模具通过型芯回退注射成形来成形的发泡塑料制品，所述发泡塑料制品包括：
厚度小且泡孔密度小的区域；
厚度大且泡孔密度大的区域；以及
设在所述厚度小且泡孔密度小的区域与所述厚度大且泡孔密度大的区域之间、并且厚度和泡孔密度从所述厚度小且泡孔密度小的区域至所述厚度大且泡孔密度大的区域逐渐增大的区域。
8.根据权利要求7所述的发泡塑料制品，其中，所述厚度和泡孔密度逐渐增大的区域具有连续变化的发泡结构。
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