專利名稱:復合條帶的膨脹熱塑性表面層的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及復合條帶,而更具體地是涉及含有修飾或密封部分的復合條帶,該修飾或密封部分具有膨脹的熱塑性表面層。
背景技術(shù):
先前的復合條帶包含防風雨密封件,這些密封件必須完成包括防止諸如濕氣、灰塵及碎屑的各種污染物穿過密封件的許多功能。在機動車輛應用方面,防風雨密封件還必須防止道路、發(fā)動機及風的噪音穿入乘坐艙。此外,防風雨密封件可含有修飾部分,使用者常要求這部分具有與車輛相配稱的顏色。
在機動車輛工業(yè)中,通常的做法是或用黑色熱固性聚合材料擠壓出密封部分,該黑色熱固性聚合材料含有一種或多種填料;或者用更貴的熱塑性材料擠壓出密封部分。但是,在每種情況下,常常需要擠壓件具有其變化的特點。例如,為了使U型修飾邊或車門密封件的熱固性聚合材料增強剛性,在擠出件中加入了金屬托架。另一種辦法(或附加地)是第二種聚合材料與第一種聚合材料被共同擠出。
在機動車輛工業(yè)中,除了要求擠出件或壓制件具有與車輛或油漆件和/或車內(nèi)裝璜相配稱的顏色外,經(jīng)常是密封件必須具有特殊的裝配表面。
此外,防風雨密封件不僅必須構(gòu)造成與車輛及任何相關(guān)的車輛修飾件恰當?shù)叵嗷ヅ浜?,而且它還必須易于安裝。不合適的密封件安裝會削弱防風雨密封件在各方面的功能。為加快車輛裝配需要低的密封件連接力,而同時密封件拔脫力必須足夠大以保持密封件和防止使用中密封件脫落。低的密封件連接力特別重要,因為它使防風雨密封件與相關(guān)的車輛部件易于正確地安裝。
可惜的是,這些多成分的、多層的或復合的防風雨密封件具有比單種材料防風雨密封件更高的剛性。這個增大的剛性增大了密封件安裝的難度。因此,安裝所需的時間增加了,這本身又增加了成本及不正確安裝的風險。
因此,存在著對于具有改善的處理特性而同時保持所需密封性能的防風雨密封件的需要。還存在著對于具有可選擇顏色的部分又提供有助于安裝的增強柔性的密封件的需求。還存在著對于含有多種成分的防風雨密封件的需求,該多種成分隨著減小材料及重量的參數(shù)而具有不同的性能特性。還存在著對于一種防風雨密封件的需求,該防風雨密封件能帶來熱塑性表面層的美學效果并且還為傳統(tǒng)的單成分橡膠防風雨密封件的處理及安裝提供方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有熱塑性表面層的多層的或復合的條帶,該熱塑性表面層具有增強的柔性。該增強的柔性在各安裝步驟中以及改善該復合條帶對相關(guān)的面對表面的適應性方面具有顯著的優(yōu)點。本復合條帶包括擠出物、模制件、修飾件、邊緣件和密封件,該密封件包括防風雨密封件。
因此,本復合條帶在結(jié)構(gòu)性密封用途上可用作防風雨密封件,這些用途包括住宅的及商業(yè)的建筑物及機動車輛工業(yè)方面。關(guān)于機動車輛工業(yè),復合條帶的一種防風雨密封件結(jié)構(gòu)適用于許多領域,這些領域包括但不局限于車門密封件,車頂縱梁,活動車頂,發(fā)動機罩至車頸的密封件,車窗密封件,遮陽篷密封件或車窗玻璃槽密封件。特別是,本發(fā)明在組合密封及修飾邊方面獲得了應用,其中復合條帶被構(gòu)造成含有修飾部分的防風雨密封件,該修飾部分具有膨脹熱塑性表面層,該熱塑性表面層被制成具有與車輛相配稱的所選顏色。
包含本發(fā)明的復合條帶的防風雨密封件結(jié)構(gòu)包括膨脹熱塑性塑料的表面層,其中表面層的整個厚度是膨脹的。膨脹熱塑性塑料一般位于防風雨密封件的裝飾的或修飾部分。即是,不構(gòu)成面對的表面之間的密封接觸面的防風雨密封件部分。這些裝飾部分常被著色成與面對的表面的相鄰部分相配稱的顏色。但是,應該理解該膨脹熱塑性表面層可位于完成密封功能的防風雨密封件部分上。例如,防風雨密封件可包含構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)的海綿狀球泡,其中本膨脹熱塑性表面層位于該球泡上以提供所需的美學特性和避免損害防風雨密封件性能的足夠柔性。
在第一種結(jié)構(gòu)中,膨脹的表面層具有原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu),該蜂窩狀結(jié)構(gòu)已經(jīng)機械地變形。該變形使許多單元的體積比它們的原始體積減小了。膨脹熱塑性塑料的一般變形是以壓制加工來完成的。即是,表面層的膨脹熱塑性塑料至少是局部被壓實的。該局部壓實可位于膨脹熱塑性表面層的分隔區(qū)域或部分處。
在一種結(jié)構(gòu)中,本復合條帶提供了具有彈性襯底的防風雨密封件,該彈性襯底帶有被膨脹熱塑性表面層覆蓋的裝飾或修飾部分。該襯底可以是多種結(jié)構(gòu)及材料中的任何一種,該多種材料包括增強的或非增強的熱固性材料、熱塑性塑料或復合材料。膨脹熱塑性表面層被制成初始是具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的。在某些應用中,該原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)被保持在成品中。在另一種結(jié)構(gòu)中,該原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)被壓實。該膨脹的壓實熱塑性表面層可被配置在密封件、球泡、唇部海綿體或?qū)嵭牟牧仙稀?br>
本膨脹熱塑性表面層提供了超越先前的復合擠出件的增大的柔性。熱塑性塑料在橡膠襯底中的先前應用增大了最終復合材料的剛性。相反地,本膨脹熱塑性塑料被構(gòu)造成增強最終防風雨密封件的柔性。該增強的柔性可使密封件適應相關(guān)的面對的表面,諸如車身,由此使安裝步驟變得容易。此外,已發(fā)現(xiàn)本膨脹熱塑性表面層比未曾形成膨脹的表面層能承受更高程度的壓制。該膨脹熱塑性表面層減小了摩擦系數(shù)和減弱了噪音。
圖1是應用本防風雨密封件的機動車輛的立體視圖;圖2是顯示本表面層第一位置的第一防風雨密封件的橫剖面視圖;圖3是顯示本表面層第二位置的第一防風雨密封件的橫剖面視圖;圖4是顯示本表面層第三位置的第一防風雨密封件的橫剖面視圖;圖5是顯示本表面層第一位置的第二防風雨密封件的橫剖面視圖;圖6是顯示本表面層第二位置的第二防風雨密封件的橫剖面視圖;圖7是顯示本表面層第三位置的第二防風雨密封件的橫剖面視圖;圖8是顯示本表面層的第三密封件的橫剖面視圖;
圖9是顯示本表面層的另一個密封件的橫剖面視圖;圖10是用于形成本防風雨密封件的加工線的示意圖;圖11是顯示變形前膨脹表面層中的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的防風雨密封件的放大橫剖面視圖;圖12是顯示變形后膨脹表面層中的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的防風雨密封件的放大橫剖面視圖;圖13是顯示變形前膨脹表面層中的另一個蜂窩狀結(jié)構(gòu)的防風雨密封件的放大橫剖面視圖;圖14是顯示變形后膨脹表面層中的另一個蜂窩狀結(jié)構(gòu)的防風雨密封件的放大橫剖面視圖;以及圖15是表示表面層密度與膨脹混合物百分比關(guān)系的曲線圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的復合條帶10可應用于如圖1所示的機動車輛12中。復合條帶10可在各位置上用作可釋放地及重復接合板件14的防風雨密封件。出于說明的目的,本復合條帶將以應用于機動車輛中的防風雨密封件的術(shù)語加以描述;但是,應理解的是本發(fā)明不局限于這個具體的應用,該具體應用需要抵御沿其接觸面的環(huán)境變化。
術(shù)語復合的“條帶”包括但不局限于擠出件,模制件,修飾邊,修飾件,邊緣件,防風雨密封件及密封件。本復合條帶在結(jié)構(gòu)性密封用途中可用作防風雨密封件,該用途包括住宅的及商用的建筑物以及機動車輛工業(yè)方面。在機動車輛工業(yè)中,本條帶的防風雨密封件結(jié)構(gòu)適用于許多領域,包括但不局限于車門密封件,車頂縱梁,活動車頂,發(fā)動機罩至車頸的密封件,車窗密封件,遮陽篷密封件或車窗玻璃槽密封件。特別是,本發(fā)明在組合密封件及修飾邊方面獲得了應用,其中防風雨密封件包含具有膨脹熱塑性表面層的修飾部分,該膨脹熱塑性表面層被制成具有與車輛12相配稱的所選顏色。
板件14可以是各種材料中的任何材料并且不局限于本發(fā)明。例如,板件14可以是玻璃、金屬或復合材料,板件14是噴涂過漆的,表面處理過的或是裸露的。在工作環(huán)境中,板件14重復地進入及脫離與防風雨密封件10的接合。板件14與防風雨密封件10的接合可由該板件相對于該防風雨密封件的運動引起。另一種情況是防風雨密封件10可相對于板件14運動。還有,密封件10與板件14可被定位成基本上排除了非故意的運動。例如,密封件10可布置在諸如前或后車窗的固定板件14的周圍。
本發(fā)明的防風雨密封件10包含襯底40及表面層60,其中表面層可確定防風雨密封件與板件14之間的接觸區(qū)域,或僅僅是形成密封件的外表面。
襯底40構(gòu)成其上配置有表面層60的基礎,并可由各種材料構(gòu)成,包括熱塑性的或熱固性的材料,包括但不局限于TPE、EPDM或它們的任何組合物。合用的硫化的或交聯(lián)的(熱固性)聚合材料包括EPDM,以氯化丁基改性好EPDM,腈改性的EPDM,聚乙烯,乙烯醋酸乙烯酯或聚丙烯。
襯底40可具有相對地剛硬的部分及相對地軟的部分。襯底40可包含諸如鋼絲或金屬托架的增強件43,它們是已知的結(jié)構(gòu)(例如編織的鋼絲,開槽的或沖壓的金屬)。期待的是襯底40含有熱塑性部分及熱固性部分,每部分具有單獨的剛性,其中熱塑性部分一般增大防風雨密封件10的剛性。此外,襯底40可制成不同的厚度以提供不同剛度值。襯底40可具有任何種類的橫剖面。例如,橫剖面輪廓可以是普通“U”型的、“J”型的、“L”型的或平面的。
襯底40含有貼靠或接觸板件14的接觸表面。襯底40還含有外面或修飾部分80。修飾部分80不接觸板件。通常,暴露的外面80起到修飾作用。即襯底40含有裝飾或修飾部分,該部分不提供對板件14的密封作用。因此,修飾部分可用于遮掩或覆蓋襯底40的功能部分。因此,常常期望修飾部分相對下層的襯底40或完成密封功能的襯底部分具有不同的顏色。如圖2-7中所見,襯底40還含有諸如球泡44的海綿狀或泡沫狀部分以接觸及密封板件14。
其上安置有表面層60的襯底40部分通常是裝飾或修飾部分。該裝飾或修飾部分常常具有不同于防風雨密封件的板件接觸部分的光潔度、結(jié)構(gòu)或顏色。因此,表面層60能安置在防風雨密封件的修飾部分上。但是,應該理解表面層60可以安置在防風雨密封件的板件接觸部分上。當表面層60被安置在完成密封功能的襯底40部分上時,下層的襯底一般是泡沫狀的或膨脹的材料。因此,膨脹熱塑性表面層60可被安置在襯底40的海綿狀部分上。
表面層60充分地與襯底40連接以排除工作期間非故意的脫離。表面層60可通過機械的或化學的連結(jié)而連接至襯底40上,諸如熱連結(jié)或粘接。為降低成本,最好是表面層60不需用粘結(jié)劑而連結(jié)至襯底40上。同時表面層60可具有各種厚度,該厚度至少是部分地取決于防風雨密封件10及襯底40的工作參數(shù)。表面層40的一般厚度范圍為約1mm至約6mm,同時一般公稱厚度約為3mm。表面層60沿防風雨密封件10的整個長度延伸,并因此具有與襯底40相同的長度。
表面層60是膨脹熱塑性材料,而最好是烯烴族材料。應該理解表面層60可含有各種填充劑或添加劑并保持其熱塑性性質(zhì)。最好是表面層60的熱塑性塑料的熔化溫度低于襯底40的熔化溫度或降解溫度。表面層60的熱塑性塑料種類包括熱塑性彈性體(TPE)。熱塑性彈性體是唯一的一類熱塑性工程材料。它們是基于若干不同的聚合物及共混式聚合物,它們能在傳統(tǒng)熱塑性加工設備上加工的材料中造成橡膠狀的(彈性體)性質(zhì)。這些物理性能都在一種材料中形成,該材料可在增高溫度時加工并可重新加熱和重新加工成任何熱塑性材料。
一些可應用的可膨脹熱塑性材料是基于烯烴族TPE??少I到的材料范圍包括聚乙烯,聚丙烯,或乙烯醋酸乙烯酯。這些可用EPDM或丁基化合物進行改性以及利用過氧化物或水汽或其它系統(tǒng)進行交聯(lián)。常用范圍的填充料及增量劑,像碳酸鈣、云母、滑石及增塑劑,也可包含在其內(nèi)。聚乙烯、聚丙烯或乙烯醋酸乙烯酯可用EPDM或丁基化合物進行改性以及利用過氧化物、水汽、輻射或其它系統(tǒng)進行交聯(lián)。
較好的可膨脹熱塑性彈性體是Teknor Apex of Pawtucket,RhodeIsland出售的UNIPRENETPE。UNIPRENETPE是特別設計的熱塑性硫化產(chǎn)品,其作用類似于硫化橡膠,但以熱塑性烯烴類的速度來加工。另外,可膨脹熱塑性材料可以是90%Santoprene/10%聚丙烯(或以任何其它比例)的共混物,或是100%乙烯醋酸乙烯酯(EVA),或是該兩者的共混物??膳蛎洘崴苄运芰峡删哂腥魏嗡M念伾1砻鎸?0的熱塑性塑料增加了抗老化能力及顏色牢固性。
如圖11及13中所示,表面層60的熱塑性塑料膨脹成具有原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。因此,對于給定的厚度,該表面層60所需的材料比非膨脹材料的少。該表面層60具有位于整個材料厚度內(nèi)的許多單元或孔隙61。在防風雨密封件10的第一種結(jié)構(gòu)中,表面層60基本上保持著原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
在防風雨密封件10的另一種結(jié)構(gòu)中,該膨脹熱塑性塑料的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)被改變了。特別是,泡沫狀熱塑性塑料的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)被壓扁了或壓縮了。然后該改變了的單元呈現(xiàn)如圖12及14中所示的已變化結(jié)構(gòu)。該蜂窩狀結(jié)構(gòu)的改變完成到基本上避免單元壁的相對部分被連接或連結(jié)。即,單元被重新構(gòu)造而不是被消除。
已發(fā)現(xiàn)膨脹的表面層具有原始的單元結(jié)構(gòu)有好處,其中各個單元具有相對大的單元體積,而成品密封件的體積大大減小了。即是與其制成具有許多相對小的單元的蜂窩狀結(jié)構(gòu),其中因變形而單元體積沒有發(fā)生或較少發(fā)生變化,寧愿制成具有相對較大單元體積的原始單元結(jié)構(gòu),其中通過變形該原始單元體積大大減小了。較好的密封結(jié)構(gòu)使原始膨脹材料的體積減少約20%-80%。膨脹熱塑性塑料的壓縮的表示量圖示并比較于圖11與圖12之間。即是圖11與圖12具有相同的放大率和比例,而分別地描繪了表面層60在壓制表面處理之前及之后的情況。相似地,圖13與圖14以相同的放大率及比例分別圖示了表面層60在壓制之前及之后的情況。
在防風雨密封件10的一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)中,表面層60是壓制的。該被壓制的表面層60壓縮表面層的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)表面層60的膨脹熱塑性塑料比表面層的非膨脹熱塑性塑料能承受較大程度的壓制。即是對于給定的表面處理,被壓制的膨脹熱塑性表面層60比受到相同表面處理的非膨脹熱塑性塑料呈現(xiàn)出較深的穿透性。
參考圖2-4,圖示了防風雨密封件10的一般U型修飾邊的斷面。防風雨密封件10具有由TPE或EPDM制成的U型本體40。但是應當理解可以使用TPE與EPDM的共混物SBR、天然橡膠、氯丁橡膠或其它熱固性材料。本體40被制成具有任意希望數(shù)量及結(jié)構(gòu)的許多大及小的凸緣夾抓翅片42,中空的密封球泡44,擋片密封件46,以及具有輔助密封翅片48的第二密封件。球泡44、唇46及翅片48以已知方式由海綿狀橡膠制成。位于U型本體內(nèi)的是增強件43。唇46及U型襯底40封閉端的外表面對板件14不起任何密封作用并因此是修飾部分。這些修飾部分最好是具有與襯底40不同的顏色。該顏色被選擇得與機動車輛或建筑物相配稱。為了最少的成本,希望提供的防風雨密封件10具有持久的顏色(顏色牢固性)。由于表面層60需要的材料比襯底40少并可用比襯底具有更高顏色牢固性的材料制成,所以表面層常常具有與襯底不同的顏色。
如圖2-4中所示,膨脹熱塑性表面層60可位于擋片密封件46、球泡44上,或者在擋片密封件及球泡上。膨脹熱塑性表面層60可以是壓制的或非壓制的。在先前的結(jié)構(gòu)中,熱塑性塑料在諸如可變形球泡的防風雨密封件的密封部分上的存在,將會大大降低球泡的有效性。即是說,熱塑性塑料的剛性將會降低球泡的柔性,則球泡不能充分變形以形成所需的密封。相反,本柔性的膨脹熱塑性表面層60具有足夠的柔性以允許其位于諸如球泡的可變形密封件部分上而不會干擾密封性能。
參考圖5-7,顯示了另一個普通U型修飾邊斷面的防風雨密封件10的結(jié)構(gòu)。防風雨密封件10具有由TPE或EPDM制成的U型本體40。但是,應理解也可應用TPE與EPDM的共混物SBR、天然橡膠、氯丁橡膠或其它熱固性材料。本體40被制成具有任何所希望數(shù)量及形狀的許多小的及大的凸緣夾抓翅片42,中空的密封球泡44,以及具有輔助密封翅片48的第二密封件。球泡44及翅片48以已知的方式由海綿狀橡膠制成,最外邊一個較大翅片的端頭也可是海綿狀的。增強件43位于U型本體內(nèi)。如圖5-7中所示,膨脹熱塑性表面層60可位于U型部分外側(cè)上,球泡44外側(cè)上,或在U型部分及球泡外側(cè)上。還有,本膨脹熱塑性表面層60具有足夠柔性以便被置于海綿狀密封結(jié)構(gòu)上而不會在工作期間妨礙密封結(jié)構(gòu)充分變形。
參考圖8,顯示玻璃升降槽具有位于襯底40的非板接觸部分的表面層60。
對于在板件接觸位置具有膨脹熱塑性表面層60的復合條帶10的那些形狀,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)膨脹熱塑性表面層可減小板件14與該條帶10之間的摩擦系數(shù)。特別是,膨脹熱塑性表面層60可被加工成呈現(xiàn)出足夠的表面輪廓線或光潔度,該輪廓線或光潔度減小了摩擦系數(shù)。當基本上保持膨脹熱塑性塑料的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)時就造成減小摩擦的表面輪廓線的生成。另一方面,減小摩擦的輪廓線也可被制成具有大體壓縮的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)。該表面輪廓線可以是任何種類的形狀,包括但不局限于波浪形、波峰形、波紋形、槽形、溝槽形、格柵結(jié)構(gòu)圖案,以及幾何圖形或圖案。
此外,表面層60的膨脹熱塑性塑料減小了因條帶10與板件14之間的相對運動而產(chǎn)生的噪音。還有,最好地減少噪音的具體表面輪廓至少是部分地由表面層60、襯底40及板件14的具體材料所決定,該噪音例如軋軌聲或者使人厭煩的聲音。此外,諸如溫度及壓縮壓力的工作條件至少部分地決定減少發(fā)生噪音所需的表面輪廓線。如先前所述表面輪廓線可具有各種形狀。
制造的方法參考圖2-4及10,普通的U型修飾邊通過以下步驟形成,即使致密的EPDM從第一擠壓機100出來及使海綿狀EPDM從第二擠壓機103出來,并且兩種EPDM都通過十字頭擠出模具110以形成本體。十字頭模具110的典型溫度在約71℃與約104℃之間。
該本體然后通往硫化床116。硫化床116的溫度由加工條件的數(shù)量決定,諸如材料的種類,材料的厚度,線速度,以及硫化介質(zhì)的種類。然后硫化的本體通往冷卻站或槽120及壓縮器(hugger)125。
然后該本體在預熱器127中重新加熱至足以保證與來自擠壓機105的熱塑性塑料連結(jié)的溫度,并通過第二十字頭模具130,在該處膨脹的熱塑性塑料來自熱塑性塑料(TP)擠壓機105。雖然受到先前討論的各種參數(shù)的支配,十字頭模具130的典型溫度范圍為從約160℃至約220℃。因此膨脹熱塑性塑料被置于本體上。然后條帶通往壓制機(如果需要)而表面輪廓線就生成于膨脹的表面層中。然后條帶通往冷卻槽150,在該處膨脹的表面層被充分冷卻以保持所需量的表面輪廓線。然后條帶通往第二壓縮器125并通往后成形站160,在該處條帶被制成最終的斷面形狀。
在熱塑性擠壓機105中,表面層60的熱塑性材料可與發(fā)泡劑接合以使該材料膨脹,該發(fā)泡劑諸如是由Akzo Nobel出售的EXPANCEL。發(fā)泡劑的量及產(chǎn)生的蜂窩狀結(jié)構(gòu)至少部分地是由膨脹的表面層60的所需柔性及美學外觀所決定。發(fā)泡劑的通常量的范圍大約是要被發(fā)泡的熱塑性塑料的0.5%-5%。參考圖15,顯示了表面層密度與發(fā)泡劑百分比的相互關(guān)系。
任選地,表面層60在冷卻前可通過壓縮原始的膨脹材料而變形,以便利用減小蜂窩狀體積和增大膨脹材料的密度來改變單元結(jié)構(gòu)。因此膨脹熱塑性材料被壓實。通常,變形是通過在站140壓制表面層來完成的。
膨脹的表面層60的厚度可被減小小到原始厚度的5%或10%,至大到原始厚度的80%-90%。壓縮程度的量至少部分地由密封件10的預期用途來決定。
還應該理解在被冷卻后,該輪廓可能被“后成形”至所需的,和/或通過相對的滾子而成形,并且任選地通過進一步壓制的輪而成形。還有,冷卻之后,高度光澤的涂層被噴涂在熱塑性材料上以改善其表面外觀及其抗劃傷性。
另外,襯底通常被硫化和被纏卷,并在隨后的操作中,重新加熱至足以保證隨后連結(jié)在熱塑性塑料上的溫度,并然后進入下一個模具以具有擠壓在其上的膨脹熱塑性塑料。然后最終的步驟將進行與先前描述的那些步驟類似的步驟。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)滿意的連結(jié)可通過應用纏卷的熱固性擠出物來實現(xiàn),該擠出物是長達兩星期前擠出的,如果在它進入十字頭模具之前充分地加熱以獲得膨脹的熱塑性塑料的話。
參考圖8的防風雨密封件,將最后地變成車窗導向槽的條帶是用諸如EPDM的熱固性聚合材料在圖10中所示傳統(tǒng)的“橡膠”擠壓機100中擠出的。借助于從模具110的排出,本體通過標準的硫化隧道116。硫化的擠出物在硫化狀態(tài)下從隧道116排出。
然后本體進入第二模具130,在該處膨脹熱塑性材料,理想的是諸如UNIPRENE的TPE,被擠壓在仍是熱的條帶的修飾或裝飾部分上。由于襯底條帶的熱固性材料的剩余熱量,及由于在擠壓機中的膨脹熱塑性材料的溫度范圍為140℃-250℃,復合條帶的熱固性材料與膨脹熱塑性塑料連結(jié)在一起。
緊接著借助于從模具排出,復合條帶通過冷卻槽部分地冷卻熱塑性表面層的暴露表面,使得該表面不再發(fā)粘。參考圖11及13,由此表面層的膨脹熱塑性塑料具有原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)、厚度及密度。因此表面層60的膨脹熱塑性塑料提供了沒有粘性的暴露表面。
任選地,防風雨密封件10然后可通過壓制站140,壓制站140與膨脹的表面層60接觸。在壓制期間,蜂窩狀結(jié)構(gòu)變形,如圖12及14中所示。通過壓扁及部分地壓扁表面層中的許多單元,這種加工增大了表面層60的密度。壓制可賦予表面層以構(gòu)造成的表面的特點,或者換句話說是可提供相對光滑的表面。
通過在加熱狀態(tài)下使膨脹表面層60變形,蜂窩狀結(jié)構(gòu)不會呈現(xiàn)出完全的彈性,并因此許多的單元保持被壓縮的形狀,由此減小了表面層的密度。在壓扁部分蜂窩狀結(jié)構(gòu)時,給定單元的各壁可能相接觸。但是加工的溫度選擇得使接觸的各壁不會連結(jié)、粘結(jié)或互相連接。
襯底40及壓制的膨脹表面層60然后被送進入冷卻槽150內(nèi)。然后擠出物實際上被冷卻至室溫。
圖8的條帶被設計成用作滑動玻璃窗的導向件,該條帶具有膨脹熱塑性塑料,該膨脹熱塑性塑料在防風雨密封件10的修飾部上具有所選顏色的表面。
參考圖9,防風雨密封件以相似的方式制成圖2-8的形狀。即是說,襯底40是被擠出的并至少部分地被硫化。較好的是,當襯底40仍是熱的時,膨脹熱塑性表面層60被擠壓在諸如襯底40的修飾部分的外表面80上。
當然會理解到當襯底40是由熱固性黑橡膠材料制成時,由膨脹熱塑性材料制成的部分可以是任何所希望的顏色(例如與車輛的涂漆件相配稱的顏色)并呈現(xiàn)出增大的柔性。此外,膨脹熱塑性表面層60提供了熱塑性塑料的抗風雨的及保持顏色的特性。
因此,本發(fā)明的方法包括生成復合擠出物的工作,該復合擠出物具有主體部分及至少一個膨脹熱塑性聚合材料的表面部分,該主體部分原則上至少具有一種或多種熱固性聚合材料,該方法包括步驟使一種或多種熱固性材料通過一模具以形成襯底或主體部分,至少部分地硫化該主體部分,使主體部分保持在升高的溫度下,當主體部分仍是熱的時使它通過另一個模具并把膨脹熱塑性材料擠壓在該部分上(諸如裝飾或修飾部分),由此使兩種材料連結(jié)在一起,而后冷卻該復合擠出物。
還應理解到根據(jù)材料的選擇,膨脹熱塑性塑料可與襯底40擠出物同時地或在該擠出物之后擠壓。特別是,對于不需要硫化溫度的那些TPE襯底,膨脹熱塑性表面層60可在襯底的擠出中被配置襯底上。
應當理解到表面層60可進行表面處理,通過多種方法中的任何一種而具有或沒有壓縮,該方法包括但不局限于空氣噴射,水噴射,電脈沖壓制,介質(zhì)沖擊,噴砂,或化學處理。
因此,本發(fā)明提供了具有增大柔性的復合防風雨密封件10,以便較好地沿車輛輪廓布置以及協(xié)助安裝加工。即是說,膨脹熱塑性塑料比相應的非膨脹熱塑性塑料具有較大的柔性,并通過應用膨脹熱塑性塑料作為密封件10的表面層60,該密封件更接近起到單硬度密封件作用而不是多硬度密封件作用。本結(jié)構(gòu)獲得了熱塑性塑料的顏色耐久性優(yōu)點,同時提供了類似橡膠的較軟手感。還有,膨脹的表面層易于進行壓制,由此增強了防風雨密封件的美觀。
當然應理解到上面純粹是以舉例的方法描述了本發(fā)明的各種實施例,而在本發(fā)明的目標內(nèi)可進行詳細的變化。
權(quán)利要求
1.一種用于給定環(huán)境中可操作位置并具有給定長度的復合條帶,該復合條帶含有在該復合條帶長度上延伸的膨脹熱塑性層,該膨脹熱塑性塑料具有選擇成與給定環(huán)境相配稱的顏色。
2.如權(quán)利要求1所述的復合條帶,其特征在于,膨脹熱塑性層含有熱塑性彈性體。
3.如權(quán)利要求1所述的復合條帶,還包含支持該膨脹熱塑性塑料的襯底。
4.如權(quán)利要求3所述的復合條帶,其特征在于,該襯底是橡膠。
5.如權(quán)利要求1所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層是壓制的。
6.如權(quán)利要求3所述的復合條帶,還包含連接于該襯底的增強件。
7.如權(quán)利要求6所述的復合條帶,其特征在于,該增強件是金屬托架或熱塑性塑料。
8.如權(quán)利要求1所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層具有壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
10.一種具有密封部分及修飾部分的復合條帶,該復合條帶含有在修飾部分上的膨脹熱塑性表面層。
11.如權(quán)利要求10所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性表面層具有與襯底不同的顏色。
12.如權(quán)利要求10所述的復合條帶,其特征在于,該密封部分是熱塑性或熱固性材料其中之一。
13.如權(quán)利要求10所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性表面層具有部分地壓扁的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
15.一種復合條帶,其包括(a)第一顏色的襯底;和(b)在防風雨密封件長度上延伸的膨脹熱塑性層,該膨脹熱塑性塑料具有不同于第一顏色的第二顏色。
16.如權(quán)利要求15所述的復合條帶,其特征在于,該襯底含有修飾部分,并且該膨脹熱塑性層位于該修飾部分上。
17.如權(quán)利要求15所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性塑料具有壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求15所述的復合條帶,其特征在于,該第二顏色選擇成與該防風雨密封件的工作環(huán)境相配稱。
19.如權(quán)利要求15所述的復合條帶,其特征在于,該襯底含有海綿狀密封結(jié)構(gòu),而該膨脹熱塑性塑料位于該密封結(jié)構(gòu)上。
20.一種用于提供面對的表面之間的界面的復合條帶,該復合條帶具有蜂窩狀密封結(jié)構(gòu),該復合條帶含有在該蜂窩狀密封結(jié)構(gòu)上的膨脹熱塑性表面層。
21.如權(quán)利要求20所述的復合條帶,其特征在于,該表面層的顏色不同于該密封結(jié)構(gòu)。
22.一種復合條帶,其包含具有壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的層。
23.如權(quán)利要求22所述的復合條帶,還包含連接于該表面層的襯底。
24.如權(quán)利要求23所述的復合條帶,其特征在于,該表面層具有與襯底不同的顏色。
25.如權(quán)利要求22所述的復合條帶,其特征在于,該襯底含有修飾部分,而該表面層位于該修飾部分上。
26.如權(quán)利要求22所述的復合條帶,其特征在于,該壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成了表面層。
27.一種用于接觸機動車輛的板件的復合條帶,該條帶包括(a)襯底;和(b)定位成于該板件接觸的在該襯底上的膨脹熱塑性層,該膨脹熱塑性層被選擇用來基本消除該板件與該膨脹熱塑性層之間相對運動時產(chǎn)生的噪音。
28.如權(quán)利要求27所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層具有壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
29.如權(quán)利要求27所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層是經(jīng)表面處理的。
30.一種用于接觸機動車輛的板件的復合條帶,該條帶包括(a)襯底;和(b)定位成與該板件接觸的在該襯底上的膨脹熱塑性層,該膨脹熱塑性層具有比相同熱塑性材料的非膨脹層更低的摩擦系數(shù)。
31.如權(quán)利要求30所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層具有壓縮的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
32.如權(quán)利要求30所述的復合條帶,其特征在于,該膨脹熱塑性層是經(jīng)表面處理的。
全文摘要
被構(gòu)造成根據(jù)本發(fā)明的防風雨密封件的一種復合條帶含有膨脹熱塑性的表面層,該膨脹熱塑性表面層具有原始的蜂窩狀結(jié)構(gòu)及選擇得與相鄰環(huán)境相配稱的顏色。在第一種結(jié)構(gòu)中,泡沫狀熱塑性的原始蜂窩狀結(jié)構(gòu)曾被壓縮,而同時保持著該防風雨密封件的相對柔性。
文檔編號B60R13/06GK1447756SQ01814251
公開日2003年10月8日 申請日期2001年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月16日
發(fā)明者D·T·滋沃林斯基 申請人:施萊格公司