CN101670660A - 用于制造空心体的方法和空心体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于制造空心体的方法和空心体，该空心体通过将至少两片热塑性树脂片材成形而制备，该方法包括：供给步骤，包括将至少两片热塑性树脂片材在它们彼此叠加的情况下供给到一对模具构件之间；加热步骤，包括加热热塑性树脂片材；模具闭合步骤，包括使模具构件彼此相对移动，以在模具构件的该凸缘之间将经加热的热塑性树脂片材按压在一起，从而使片材在它们各自的一部分上被接合，该部分是用模具构件的凸缘按压的；和成形步骤，包括通过模塑表面吸出空气，同时向形成于热塑性树脂片材之间的一个或多个空间吹送空气，由此使面向该模塑表面的热塑性树脂片材与模塑表面一致，从而将片材成形为预定的形状，其中热塑性树脂片材是发泡片材。

Description

用于制造空心体的方法和空心体

技术领域

本发明涉及一种用于制造空心体的方法和通过这种制造方法得到的空心体，所述空心体通过将至少两片热塑性树脂片材成形而获得。

背景技术

作为常规上使用的用于制造空心体的方法，已经公开了通常使用型坯的模塑方法。例如，如JP 2001-105482A中公开，已经研究了这样的制造方法，其中将两片片材叠加，然后在保持在预定温度并且保持彼此紧密接触的同时，将两片叠加的片材在相同的方向上真空成形或者压力成形，然后在真空成形或者压力成形之中、之前或者之后通过预定的手段熔接两片片材的周边部分。

本发明所要解决的问题

然而，在JP 2001-105482A中公开的制造方法的实施中，片材在加热的情况下产生大的下垂(下垂可以被称为“下降”)，使得真空成形性可能变得不充分。为了防止片材下垂，有时根据所用的片材的类型限制模塑条件。

考虑到上述问题，本发明的一个目的是提供通过利用真空成形技术，采用热塑性树脂片材制造空心体的方法，其中可以防止片材的下垂的发生，结果，可以提高真空成形可加工性。

解决问题的手段

在一个方面中，本发明提供：

一种用于制造空心体的方法和通过这种方法得到的空心体，所述空心体由至少两片热塑性树脂片材组成，所述方法通过使用具有一对模具构件的模具进行，所述一对模具构件可以沿着固定方向彼此相向和相反地移动，每一个模具表面具有模塑表面和包围所述模塑表面的凸缘，通过所述模塑表面可以吸出空气，所述方法包括：

供给步骤，即，将所述至少两片热塑性树脂片材在彼此叠加的同时将它们供给到所述一对模具构件之间，

加热步骤，即，加热各个热塑性树脂片材，

模具闭合步骤，即，将所述模具构件闭合，以将面向所述模具构件的模塑表面凸缘的每一个经加热的热塑性树脂片材的至少一部分紧密地粘合并且接合；和

成形步骤，即，使各个热塑性树脂片材与所述模塑表面一致，以通过经由所述模塑构件的所述模塑表面抽吸存在于所述模塑构件之间的空气，同时向形成于所述各个热塑性树脂片材之间的一个或多个空间吹送空气，将所述片材成形为预定的形状，

其中所述热塑性树脂片材是发泡片材。

本发明中所提及的“空心体”是模塑制品，所述模塑制品在其至少一部分中具有由彼此相邻的两片热塑性树脂片材限定的空腔。

当通过使用本发明的方法将两片以上的热塑性树脂片材制造空心体时，成功地防止了片材的下垂的发生，并且可以在提高真空成形可加工性的情况下制造出具有良好的外观的空心体。

附图说明

图1是显示根据本发明的方法的一个实施方案的图。

图2是显示根据本发明的方法的另一个实施方案的图。

图3是显示在根据本发明的方法的一个实施方案中的模具闭合步骤的情形的图。

图4是显示在根据本发明的方法的另一个实施方案中的模具闭合步骤的情形的图。

具体实施方式

下面参考附图描述本发明，但是本发明不限于所示的实施例。

[模具]

在本发明中，使用具有一对模具构件的模具，所述一对模具构件各自都具有模塑表面和包围所述模塑表面的凸缘，通过所述模塑表面可以抽吸空气。构造模具使得模具构件可以沿着固定方向彼此相向和相反地移动。使构件模具沿着固定方向彼此相向移动的操作被称为“模具闭合”或“模具关闭”。另一方面，使构件模具沿着固定方向彼此相反移动的操作被称为“模具打开”。所用的模具的实例包括具有阳模构件和阴模构件的模具；以及具有两个阴模的模具。

具有通过其可以抽吸空气的模塑表面的模具构件的实例包括：具有其至少一部分由烧结合金形成的模塑表面的模具构件；和具有在其至少一部分中设置有两个以上的孔的模塑表面的模具构件。模具构件具有的数量、位置和孔的直径不受具体限制，并且可以被确定，以使得可以通过经由孔抽吸空气而将已经供给到模具构件之间的热塑性树脂片材成形为模具构件的模塑表面的形状。

尽管模具构件在它们的材料方面不受具体限制，但是考虑到尺寸稳定性、耐久性、导热性等，它们通常由金属制成。考虑到成本和轻重量，模具构件优选由铝制成。

两个模具构件优选被构造成其温度可以采用加热器、加热介质等控制。考虑到增加模塑表面和热塑性树脂片材之间的滑动性并且考虑到防止热塑性树脂片材在完成成形之前被冷却，优选将模具构件的模塑表面保持在30℃至80℃，更优选在50℃至60℃。

适宜的是，使用具有两个模具构件的模具，所述两个模具构件中的一个或两个具有气密性保持部件。当使用这样的模具时，在进行真空抽吸时容易保持由模塑表面限定的空腔内的真空度。

具有一个气密性保持部件的模具的一个实例是具有一对模具构件的模具，所述一对模具构件的至少一个在其凸缘内或相邻处具有可移动构件，所述可移动构件可以与相对的模具构件相向和相反地移动。在使用这样的模具的情况下，适宜的是模具具有以下这样的结构：可移动构件可以缩回使得在完成模具闭合时可移动构件的前端部在可移动构件和包围或邻接可移动构件的凸缘的表面之间的边界基本上不形成阶梯(step)。如果模具被构造成模具构件在彼此相反地移动时，可移动构件可以向相对的模具构件移动，则在后述的模具打开步骤中容易保持在模塑表面之间形成的空腔内的真空度。

具有气密性保持部件的模具的另一个实例是具有两个模具构件并且其中的至少一个模具构件在其凸缘上具有缓冲材料的模具。用于本发明的热塑性树脂片材是发泡片材，其通常在它们的表面上具有细微的不规则。当使用带具有缓冲材料的模具构件的模具时，在进行真空抽吸时容易保持在模塑表面所限定的空腔内的真空度，因为通过模具闭合缓冲材料粘住具有细微不规则的发泡片材表面。缓冲材料的实例包括橡胶和发泡材料。

还允许使用具有以下这样的构造的模具：当模具闭合时，一个模具构件被气密性保持部件覆盖，所述气密性保持部件被安装在另一个模具构件周围。

在每一个模具构件的模塑表面和/或凸缘上可以配置有用于固定发泡片材的构件。例如，可以在部分或整个模塑表面和/或凸缘上安置粘合剂材料，或者备选地，可以安置针、钩子、夹具、狭缝等。这样的模具构件的使用容易将发泡片材成形为模塑表面的形状。

适宜的是使用以下这样的模具：当模具闭合时形成的空腔的高度为叠加的发泡片材的厚度的约1.5倍至约10倍。本文中所提及的空腔的高度是模具构件的模塑表面之间的距离，所述距离是沿着模具闭合和打开的方向测量的。该空腔无需具有固定的高度，并且可以是任何相应于预期的空心体的形状的空腔。如果空腔的高度极低，则发泡片材的孔可能在模具闭合时破裂。如果它极高，则如后所述，即使进行真空抽吸，也难以使发泡片材与模塑表面接触以将片材成形，并且即使使模塑表面与发泡片材接触，孔也易于破裂。

根据本发明的方法具有供给步骤、加热步骤、模具闭合步骤和成形步骤。

供给步骤是指包括在将至少两片热塑性树脂片材彼此叠加的情况下，将所述热塑性树脂片材供给到模具构件之间的步骤。图1-(1)是显示两片热塑性树脂片材1(以下可以仅称为片材)被供给到模具构件2之间的状态的图。优选在片材相互叠加的同时使用夹紧框架3夹住片材1的两端。夹住片材1的两端使得在后面的加热步骤中片材1对下垂有抵抗力。

在该示例性实施方案中，使用各自在模塑表面中具有孔的铝阴模具构件作为模具构件2。

图1-(2)是显示加热步骤的情形的图。加热步骤是包括使用加热装置4加热已经在供给步骤中供给的片材1的步骤。加热装置的实例包括远红外线加热器、近红外线加热器、以及接触型加热板。其中，优选使用远红外线加热器，因为它可以在短时间内有效率地加热片材。对于片材1的加热，如果形成片材1的树脂是结晶性树脂，则适宜的是加热片材1使得片材1的表面温度将变为接近结晶性树脂的熔点的温度。更适宜的是加热片材1，使得片材的温度在片材1的厚度方向上将变为均匀地接近熔点。如果形成片材1的树脂是非结晶性树脂，则适宜的是加热片材1使得表面温度将变为接近玻璃化转变温度。

图1-(3)是显示模具闭合步骤的情形的图。模具闭合步骤是包括以下情形的步骤：使模具构件2彼此相向移动以在模具构件2的凸缘21之间将加热的片材1压在一起，从而使片材在各个片材的一部分上被接合，所述部分是用模具构件的凸缘按压的。通常地，通过彼此熔接将片材接合。将模具闭合直至在模具构件21的凸缘21之间限定的间隙等于或小于片材1的厚度的总和。模具的闭合可以通过仅仅将一个模具构件向另一个模具构件移动进行或者通过将两个模具构件彼此相向移动进行。此外，还可以通过适当地设计模具构件的模塑表面的形状使片材1在除凸缘21之外的部分上合成一体。

图1-(4)是显示成形步骤的情形的图。成形步骤是指包括以下情形的步骤：经由模塑表面21吸出空气，并且同时向片材1之间形成的一个或多个空间吹送空气，从而使面向模塑表面的片材与模塑表面一致，从而将片材成形为预定的形状。通过真空泵等的作用，经由设置在模塑表面22中的孔抽吸空气。

在模具构件在它们的凸缘21之间的间隙变为等于或小于两片加热的软化片材1的厚度的总和之前，或者在所述片材已经达到具有预定的厚度之后，开始真空抽吸。例如，在一个可能的实施方案中，在模具构件在它们的凸缘21之间的间隙变为等于片材1的厚度的总和时，开始真空抽吸，并且在继续真空抽吸的情况下将模具构件2进一步闭合至预定的厚度。在另一个可能的实施方案中，在间隙变为预定的厚度时或之后，开始真空抽吸。在间隙变为预定的厚度之后开始真空抽吸时，适宜的是在发泡片材冷却之前并且在间隙变为预定的厚度时起的3秒内开始真空抽吸。

对于开始真空抽吸的时机，适宜的是通过两个模具构件同时开始真空抽吸以获得具有均匀的内部结构的模制品。尽管只要片材1不冷却，就可以延迟开始真空抽吸，但是在开始时间之间的差优选在3秒内。

尽管真空抽吸的程度不受具体限制，但是真空抽吸优选进行至在模塑表面22和片材1之间的间隙的真空度为-0.05至-0.1MPa。真空度是在模塑表面22和片材1之间的间隙中相对于大气压的压力。即，“真空度为-0.05MPa”是指在模塑表面22和片材1之间的间隙中的压力为0.95MPa。因为真空度越高，发泡片材被模具构件的按压就越强烈，因此就变得更容易将发泡片材成形为与空腔形状一致。空腔的真空度是在通过其进行真空抽吸的孔朝向空腔的开口处测量的值。

用于将空气吹送到片材1之间所形成的空间31内的方法的一个实例是包括以下步骤的方法：在上述供给步骤过程中将管32放置在一个片材1和另一个片材1之间，并且迫使或者允许空气进入片材之间(参见图3)。即使进行模具闭合，这也使得外部空气被引入到空间31中。因此，在由片材1限定的空间31的内部和外部之间产生压差，结果，可以使得片材更容易成形为与模塑表面22一致的形状。

通过经由管32吹送空气，还允许更容易地产生压差。此时，考虑到提高成形性，被吹送的空气的温度优选为60至200℃。可以通过将管32的一端连接至压缩机等(未显示)以吹送空气。

本发明的方法还可以具有减压步骤，其包括在进行上述成形步骤之后，优选在完成上述成形步骤之后降低在片材1之间形成的空间31内的压力。减压步骤的提供防止片材1变得更薄，结果，变为可以增加所得的空心体的壁的厚度。压力的降低可以通过将在成形步骤中使用的管的一端连接至泵而进行。此时，在一个或多个空间31内的真空度优选为0.01MPa至0.1MPa。压力降低时间不受具体限制，只要可以降低压力直至片材1具有所需的厚度即可。降低压力优选在完成成形步骤起3秒内进行。

尽管用于制造空心体的方法通过使用两片热塑性树脂片材进行，但是根据本发明的方法还可以通过使用3个热塑性树脂片材或者通过使用4个以上的热塑性树脂片材进行。所用的热塑性树脂片材的数量可以根据要制造的空心制品在其预期应用需要具有的特性(例如，轻重量性和形状)而适当地确定。

(在使用3个片材的情况下)

图2-(1)是显示将三个热塑性树脂片材1在片材彼此叠加的情况下供给到模塑表面2之间的状态的图。当叠加3片片材，即，两片外片材和一片中间片材时，通过中间片材将在外片材之间限定的空间分为两个部分。结果，可以在后续的成形步骤中选择性地降低或者增加两个部分之一内的压力。

在另一个实施方案中，可以首先降低或者增加两个部分之一内的压力，并且在经过规定的时间后，降低或者增加在另一个部分内的压力。使用3个片材并且进行这样的操作的组合增加了要制造的空心体的形状的灵活性。

图2-(2)是显示加热步骤的情形的图。图2-(3)是显示模具闭合步骤的情形的图。图2-(4)是显示成形步骤的情形的图。图4是显示用于将空气吹送到由片材1限定的空间31内的管32已经被插入片材之间的状态的图。

(在使用4个以上的片材的情况下)

当叠加4个以上的热塑性树脂片材，即，两片外片材和两片以上的中间片材时，外片材之间限定的空间被分为3个以上的部分。结果，可以选择性地或者优先地降低或者增加一个或多个所选择的部分内的压力，从而导致要制造的空心体的形状的灵活性增加。

(在使用吸声材料的情况下)

在一个改进的实施方案中，将纤维状的隔音片材设置在叠加的热塑性树脂片材之间。纤维状隔音片材的一个实例是可获自3M的THINSULATE^TM。当制造具有位于空心部分内的这种纤维状隔音片材的空心体时，可以通过在空心部分的壁中形成通孔以将空心部分的内部与制品周围的气氛连接，从而获得具有优异的声学性能的空心制品。

本发明的方法还可以具有包括在进行减压步骤之后，优选在完成减压步骤之后再次向一个或多个空间31吹送空气的步骤。另外吹送空气可以使在减压步骤后的一个或多个空间31内的压力增加至常压，因而可以防止所得到的空心体变形。优选吹送空气直至在一个或多个空间31内的真空度变为0MPa至0.01MPa。此外，空气的吹送优选在进行减压步骤后立即进行。这允许所得到的空心体迅速被冷却。

[热塑性树脂片材]

在本发明的用于制造空心体的方法中，使用热塑性树脂片材。热塑性树脂片材是发泡片材。发泡片材的使用防止片材下垂，因而可以提高真空成形可加工性。

用于形成片材的热塑性树脂的实例包括通常用于压塑、注塑、挤出成型等的热塑性树脂。这些树脂的实例包括通常的热塑性树脂，如聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚苯乙烯、聚酰胺如尼龙，聚氯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸类树脂和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、热塑性弹性体如乙烯-丙烯橡胶(例如EPM、EPDM)、它们的混合物和由它们制成的聚合物混合物(polymer alloy)。这些可以单独或者组合使用。

在本发明中使用的热塑性树脂片材是发泡片材，其各自优选为以下这样的构造的片材：一个或多个发泡层被设置在两个未发泡层即，第一未发泡层和第二未发泡层之间。考虑到在制造步骤中发生的下垂和片材的可成形性，适宜的是未发泡层和发泡层各自均包含丙烯基树脂作为主要成分。用于未发泡层的丙烯基树脂各自的熔点优选低于用于各个发泡层的丙烯基树脂的熔点。通过将熔点低于发泡层的树脂的熔点的树脂用于未发泡层，可以降低成形中的加热温度，结果，可以防止由下降所引起的可成形性的劣化和孔破裂。特别是，优选将熔点比用于发泡层的树脂的熔点低10至100℃的树脂用于未发泡层。

未发泡层可以由添加有填料的丙烯基树脂制成。填料的添加提高未发泡层的耐热性并且可以防止下降的发生。使用的填料的实例包括无机纤维如玻璃纤维和碳纤维，以及无机粒子如滑石、粘土、二氧化硅和碳酸钙。

每一个发泡层的膨胀比优选为2至10，更优选为3至9。采用这样的膨胀比可以在制造空心体的过程中防止片材下垂的发生，并且降低在发泡层中的孔的破裂。当将具有一个或多个发泡层的发泡片材设置在第一未发泡层和第二未发泡层之间时，未发泡层的厚度的总和与发泡层的厚度的总和的比率(未发泡层/发泡层)优选为0.002至0.30，更优选为0.010至0.12。此外，第一未发泡层与第二未发泡层的厚度比(第一未发泡层/第二未发泡层)优选为0.5至2，更优选为0.8至1.3，还更优选为1。采用这样的厚度比可以在制造空心体的过程中防止片材下垂的发生。

一个或多个发泡层的总厚度优选为3mm至10mm，并且更优选为3mm至9mm。未发泡层的总厚度优选为20μm至600μm，并且更优选为100μm至400μm。

尽管可以通过常规的方法如挤压发泡，模内成珠发泡(in-mold beadfoaming)和利用电子束交联或化学交联的发泡制备根据本发明的热塑性树脂片材，但是考虑到生产率和再循环效率，理想的是通过挤压发泡制造它们。理想的是通过使用歧管型T模头制造其中发泡层设置在至少两个未发泡层之间的片材。

作为用于制造片材的发泡剂，可以单独使用用于普通的膨胀模塑的物理发泡剂或者化学发泡剂，或者可以将它们的两种以上组合使用。

适于使用的物理发泡剂的实例包括二氧化碳气体、氮气、空气、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、二氯乙烷、二氯二氟甲烷、二氯一氟甲烷和三氯一氟甲烷。在这些之中，优选使用氮气、二氧化碳气体或空气。

当使用物理发泡剂作为发泡剂时，必需将物理发泡剂在加压下供给到在挤出机中熔融捏合下的热塑性树脂中，以制备树脂组合物并且将其进一步熔融捏合。按100重量份的用于形成发泡层的树脂计，在压力下供给的物理发泡剂的量优选为0.1至10重量份。

当使用物理发泡剂作为发泡剂时，适宜的是添加成泡核剂(cellnucleating agent)。这样的成泡核剂的实例包括滑石、二氧化硅、硅藻土、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙、硅酸钙、沸石、云母、粘土、硅灰石、水滑石、氧化镁、氧化锌、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚合物珠粒如PMMA和合成硅铝酸盐。下列化学发泡剂也可以被用作成泡核剂。按100重量份的热塑性树脂计，泡核剂的添加量优选为0.1至10重量份。

化学发泡剂也可以被用作发泡剂。化学发泡剂的实例包括这样的常规的化合物：如碳酸氢钠、碳酸氢钠和有机酸如柠檬酸、柠檬酸钠和硬脂酸的混合物，偶氮二碳酰胺、异氰酸酯化合物如甲苯二异氰酸酯和4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、偶氮或者二偶氮化合物如偶氮二丁腈，偶氮二甲酸钡、重氮氨基苯和三肼基三嗪、肼衍生物如苯磺酰肼、p，p′-氧双(苯磺酰肼)和甲苯磺酰肼、亚硝基化合物如N，N′-二亚硝基五亚甲基四胺和N，N′-二甲基-N，N′-二亚硝基对苯二甲酰胺、氨基脲化合物如对甲苯磺酰基氨基脲和4，4′-氧双(苯磺酰基氨基脲)、叠氮化合物和三唑化合物。在这些中，优选使用碳酸氢钠、柠檬酸或偶氮二碳酰胺。

当使用化学发泡剂时，按100重量份热塑性树脂计，其添加量优选为0.1至20重量份。当使用化学发泡剂作为发泡剂时，可以添加发泡助剂，如氧化锌、硬脂酸锌和脲，以调节发泡剂的分解温度和分解速率。

根据本发明的空心体比通过使用未发泡片材得到的常规空心体更轻，并且它们在刚性和压缩强度方面是优异的。因此，它们可以用于汽车部件、建筑材料等。

实施例

下面将在实施例的基础上进一步说明本发明，但是本发明不限于所述实施例。

[物理性能的测量]

膨胀比

使用在JIS K7112中描述的浸渍法测定发泡片材的密度ρ(水)。然后，通过使用形成发泡的片材的树脂的密度ρ，由下面的[式1]计算膨胀比X(无量纲)。在该实施例中，因为使用丙烯基树脂作为树脂，因此认为ρ＝0.90g/cm³。

X＝ρ/ρ(水).......[式1]

ρ：树脂的密度(g/cm³)

ρ(水)：发泡片材的密度(g/cm³)

(2)弯曲模量

使用Autograph(型号AGS-10kNG，由Shimadzu Corporation生产)，根据JIS K7203测量弯曲模量。对于弯曲模量，在两个点水平支撑样品，在支点之间的中心施加负荷，并且检验负荷和弯曲之间的相互关系。加荷速率为50mm/min。通过下面的[式2]，由负荷-弯曲曲线在其最小的负荷直线部分的斜率计算弯曲模量(MPa)：

E＝l³/4bh³×p/y......[式2]

其中E是弯曲模量(MPa)，l是跨距(100mm)，b是样品宽度(50mm)，h是样品厚度，并且p/y是负荷-弯曲曲线在其最小的负荷直线部分的斜率(N/cm)。

(3)下降的计算

随后，使用夹子夹住发泡片材的两端，并且计算在使用加热器加热时产生的下降量(ε)。在计算中，当固定其两端的发泡片材受到均匀分布的负荷(自重)时，使用在材料强度领域中使用的弯曲公式[式3]。在该实施例中，将b＝1m，并且l＝1.2m代入[式3]。

ε＝pl⁴/32Ebh³        [式3]

其中p是单位长度的负荷(N/m)，l是跨距，E是弯曲模量(MPa)，b是发泡片材的宽度(m)，并且h是发泡片材的厚度(m)。

[1]发泡片材的制备

[实施例1]

制造仅由发泡层组成的发泡片材。作为用于发泡片材的树脂，使用100重量份的丙烯基树脂组合物(可以以NOBLENE AW161的名称从住友化学株式会社获得)和0.3质量份的成泡核剂母炼胶(masterbatch)的混合物，该丙烯基树脂组合物含有作为主要成分的丙烯-乙烯共聚物。成泡核剂母炼胶是由约70重量％作为基体的乙烯基树脂和约30重量％平均粒径为4.48μm的偶氮二碳酰胺组成的组合物。通过用计量给料机将这些材料装填到发泡层用的挤出机的加料斗中，并且在挤出机中熔融捏合。作为用于发泡层的挤出机，使用在其前端配备有齿轮泵的104mmΦ共旋转双螺杆挤出机(L/D＝32，其中L是有效螺杆长度，D是螺杆直径)。

在进行材料的熔融的位置，通过使用隔膜型计量泵，在高压下将液化的二氧化碳气体以按100质量份的聚丙烯嵌段共聚物计0.35质量份的量供给。在将熔融的树脂和二氧化碳气体完全熔融捏合在一起之后，通过使用齿轮泵将所得到的材料供给到歧管型多层T模头中，然后以200kg/h的排出速率挤出发泡片材。

将从模头的出口挤出的发泡片材冷却并且用多根紧跟在模头后面的210Φ辊成形，并且冷却至约60℃，用配备有压料辊的脱离机脱离，然后用切割机切割为预定的尺寸。在通过这种方法得到的发泡片材中，如表1中所示发泡层具有3的膨胀比，3mm的厚度，以及900g/m²的重量。从这种发泡片材切割出用于弯曲试验的样品，然后进行弯曲试验。结果，在常温(23℃)下的弯曲模量为505MPa，并且在高温(110℃)下的弯曲模量为127MPa。通过上述方法计算发泡片材在常温(23℃)和高温(110℃)下的下降量。结果显示在表2中。

[实施例2]

制造包括发泡层和两个未发泡层的多层发泡片材，其中所述两个未发泡层在发泡层的每一侧一个。作为用于发泡层的挤出机，使用在其前端配备有齿轮泵的104mmΦ共旋转双螺杆挤出机(L/D＝32，其中L是有效螺杆长度，并且D是螺杆直径)，作为用于未发泡层的挤出机，使用75mmΦ单螺杆挤出机(L/D＝32)。

作为用于发泡层的树脂，使用与实施例1的树脂相同的树脂。作为用于未发泡层的树脂，使用通过将30质量份的滑石添加到100质量份聚丙烯嵌段共聚物中而制备的树脂组合物。使用计量给料机，将用于发泡层的树脂组合物装填到用于发泡层的挤出机的加料斗中，并且将用于未发泡层的树脂组合物装填到用于未发泡层的挤出机的加料斗中。然后，将用于发泡层的树脂组合物和用于未发泡层的树脂组合物供给到歧管型多层T模头中，并且对于用于发泡层的树脂组合物，以200kg/h的排出速率层压挤出，并且对于用于未发泡层的树脂组合物，以62kg/h的排出速率层压挤出。

将从模具的出口挤出的多层发泡片材冷却并且用多根紧跟在模头后面的210Φ辊成形，并且冷却至约60℃，用配备有压料辊的脱离机脱离，然后用切割机切割为预定的尺寸。

在所得到的多层发泡片材中，如表1中所示，发泡层具有3的膨胀比和3mm的厚度，并且未发泡层各自具有的130μm的厚度，如表1所示。重量为1194g/m²。从这种发泡片材切割出用于弯曲试验的样品，然后进行弯曲试验。结果，在常温(23℃)下的弯曲模量为1010MPa，并且在高温(110℃)下的弯曲模量为274MPa。此外，通过与实施例1相同的方法计算在常温(23℃)和高温(110℃)下的下降量。结果显示在表2中。

[比较例1]

通过使用与实施例1的树脂相同的树脂制造厚度为2mm并且重量为1800g/m²的未发泡片材。这种未发泡片材是通过使用由Toshiba Machine股份有限公司生产的注塑机IS150E-V在220℃的模塑温度、50℃的模具冷却温度、15秒的注射时间和30秒的冷却时间进行注塑所得到的片材。从这种发泡片材切割出样品，然后进行弯曲试验。结果，在常温(23℃)的弯曲模量为1500MPa，并且在高温(110℃)下的弯曲模量为375MPa。此外，通过与实施例1相同的方法计算下降量。结果显示在下表中。

表1

表2

[2]空心体的制造

[实施例3]

提供具有由铝制成的一对模具构件的模具，所述一对模具构件中的每一个都是具有模塑表面和凸缘的阴模。将在实施例1中制备的两片片材叠加并且用夹紧框架夹住片材的两端。将叠加、夹紧的片材供给到被保持在30℃的模具构件之间。然后，将管插入到片材之间，以建立空气可以被吹送到片材之间或者从片材之间抽吸空气的状态。使用远红外线加热器将供给的片材加热至片材的熔点附近。在加热后，使模具构件彼此相向移动，以使加热的片材在模具构件的凸缘之间被按压在一起，结果，在被凸缘按压的片材部分处接合。然后，在通过模具表面抽吸空气的同时，通过管将空气吹送到片材之间限定的空间内。因此，使片材与模塑表面一致，从而制造成具有规定形状的空心体。所得到的空心体在模具构件之间冷却，然后，打开模具构件，并且取出空心体。空心体具有良好外观，没有由片材的下降所引起的缺陷，如皱褶。

[实施例4]

除使用实施例2中制造的片材以外，以与实施例3相同的方式制造空心体。空心体具有良好外观，没有由片材的下降所引起的缺陷，如皱褶。

Claims (8)

1.一种用于制造空心体的方法，所述空心体由至少两片热塑性树脂片材组成，所述方法通过使用具有一对模具构件的模具进行，所述一对模具构件可以沿着固定方向彼此相向和相反地移动，每一个模具表面都具有模塑表面和包围所述模塑表面的凸缘，通过所述模塑表面可以吸出空气，所述方法包括：

供给步骤，所述的供给步骤包括在所述热塑性树脂片材彼此叠加的情况下，将所述热塑性片材供给到所述一对模具构件之间；

加热步骤，所述的加热步骤包括加热所述热塑性树脂片材；

模具闭合步骤，所述的模具闭合步骤包括使所述模具构件彼此相对移动，以在所述模具构件的所述凸缘之间将经加热的热塑性树脂片材按压在一起，从而使所述片材在它们各自的一部分上被接合，所述一部分是用所述模具构件的所述凸缘按压的；和

成形步骤，所述的成形步骤包括通过所述模塑表面吸出空气，同时向形成于所述热塑性树脂片材之间的一个或多个空间吹送空气，由此使面向所述模塑表面的所述热塑性树脂片材与所述模塑表面一致，从而将所述片材成形为预定的形状，

其中所述热塑性树脂片材是发泡片材。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述成形步骤过程中，向形成于所述热塑性树脂片材之间的一个或多个空间吹送的空气的温度是60℃至200℃。

3.根据权利要求1或2所述的方法，所述方法还包括减压步骤，即，在进行所述成形步骤之后降低形成于所述热塑性树脂片材之间的一个或多个空间内的压力。

4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括在进行所述减压步骤之后，向形成于所述热塑性树脂片材之间的一个或多个空间吹送空气的步骤。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中每一片所述发泡片材都包括两个未发泡层和置于所述未发泡层之间的一个或多个发泡层。

6.根据权利要求5所述的方法，其中每一个所述发泡层都具有3至10的膨胀比，并且所述未发泡层的厚度的总和与所述发泡层的厚度的总和的比率(未发泡层/发泡层)是0.002至0.30。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中在每一片所述热塑性树脂片材中的所述发泡层和所述未发泡层各自独立地由丙烯基树脂组合物制成，所述丙烯基树脂组合物含有作为主要成分的丙烯基树脂，并且其中在每一片所述热塑性树脂片材中，每一个所述未发泡层的丙烯基树脂的熔点低于任何一个所述发泡层的丙烯基树脂的熔点。

8.一种通过根据权利要求1至7中任一项所述的方法得到的空心体。

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