專利名稱：一種平坦墊環(huán)高度減小的閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傾斜/槍式閥的設(shè)計改進，更具體地涉及粘結(jié)/堵塞問題。
背景技術(shù)：
通常，傾斜閥用于分發(fā)濕敏產(chǎn)品如單組分或雙組分聚氨酯(PU)泡沫體系、粘合劑、密封劑等，或非濕敏產(chǎn)品如裝在加壓罐或容器中的牙膏。該產(chǎn)品可具有高粘性或低粘性。
在超過25年的時間里，與本發(fā)明相關(guān)的這種形式的傾斜/槍式閥用于分發(fā)氣溶膠罐的容納物。
典型的傾斜閥由杯狀體、具有底座和墊圈/密封件的閥桿構(gòu)成，該墊圈/密封件稱為墊環(huán)且由彈性體聚合物制成。
該彈性體聚合物是疏水的或親水的，熱塑性的或非熱塑性的彈性體聚合物。
通過傾斜空心閥桿，墊環(huán)將不再處于密封結(jié)構(gòu)，并且閥因而打開并以一種容易控制的方式釋放容器容納物。
適用于墊環(huán)的彈性聚合物例子是苯乙烯-丁二烯、丁烯-苯乙烯、硅橡膠、異丙基醚(Kraton，Shell)、氯化聚乙烯(Tyrin，Dupont DeNemours)、表氯醇均聚物或共聚物、乙丙橡膠(Nordel，Dupont deNemours)、氟彈性體(Viton，Kalrez，Dupont de Nemours)、alcryn MPR(氯化烯烴互聚物合金)、Santoprene和Trefsin(Advanced ElastomerService，Exxon)。
然而，已知的是，當(dāng)這些類型的容器中存儲有能與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)品如OCF，1KPU(單組分聚亞安酯)膠水或密封劑時，透過由各種橡膠制成的墊環(huán)的水?dāng)U散是造成傾斜閥粘結(jié)/堵塞的原因。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決濕氣滲入預(yù)聚物的問題，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，閥的一種新設(shè)計特別有效。
盡管所使用的墊環(huán)彈性體具有或可以具有親水特性，但該新設(shè)計不出現(xiàn)粘結(jié)/卡塞現(xiàn)象。
根據(jù)本發(fā)明提供的傾斜閥包括杯狀體，具有加大的、垂直地延伸的圓形底座端的閥桿，以及它們之間的由彈性體聚合物制成的墊環(huán)，其中墊環(huán)設(shè)置有平坦的內(nèi)表面，該內(nèi)表面基本上在閥桿的加大的底座的全部上表面上延伸以保證密封效果。
還發(fā)現(xiàn)，選擇某適當(dāng)?shù)谋瓲铙w的孔、閥桿底部和墊環(huán)的基部的尺寸和高度，可以實現(xiàn)特別有效的密封。
在不受任何解釋限制的情況下假定，在現(xiàn)有技術(shù)的墊環(huán)中存在反應(yīng)組分之間的內(nèi)部環(huán)形反應(yīng)區(qū)域，該反應(yīng)組分如從內(nèi)側(cè)擴散進入墊環(huán)的MDI，和從外側(cè)經(jīng)由中央的空心閥桿上的孔而進入的濕氣。這將形成阻礙閥桿傾斜的“硬套”。
根據(jù)本發(fā)明的平坦結(jié)構(gòu)使得該硬套遠離閥桿軸形成。形成于墊環(huán)外部的套不再是一個問題。
而且，增加了墊環(huán)和閥桿的密封表面，且減小了反應(yīng)組分和墊環(huán)之間的接觸表面。通過減小處于杯狀體下面的墊環(huán)部分的厚度，大大減小了閥的蠕變(creep)。


參考附圖將更好且更進一步地理解本發(fā)明，其中圖1示出了標準傾斜/槍式閥；圖2是根據(jù)本發(fā)明的新設(shè)計的一個實施例的剖視圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的閥的各種其它實施例；圖4示出了墊環(huán)的幾個變體的剖視圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的閥的閥桿底部的三種可能形狀。
具體實施例方式
圖1以剖視圖示出了傳統(tǒng)的傾斜/槍式閥的一個實例，主要示出了杯狀體5、具有底座11和墊圈/密封件12的閥桿10。
里面的稱為墊環(huán)的墊圈/密封件12由彈性體聚合物制成。該彈性體聚合物是疏水的或親水的、熱塑性的或非熱塑性的彈性體聚合物。
通過傾斜空心閥桿10，墊環(huán)將不再處于密封構(gòu)造，并且容納物將可以到達位于閥桿底部、底座12上方的孔13。因而閥門打開并以一種容易控制的方式釋放容器的容納物。
圖2示出了新的設(shè)計，其中在正視圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的閥處于關(guān)閉和打開位置的剖視圖。閥的打開是通過推動閥桿(槍式動作，圖2b)或傾斜閥桿(圖2c)。
改善來自于不同形狀的閥桿21、墊環(huán)22和杯狀體的結(jié)合，更具體地是，杯狀體的孔、墊環(huán)的基部和閥桿底部的相對直徑。
杯狀體的孔徑(Φ1)、墊環(huán)基部直徑(Φ2)和閥桿底部直徑(Φ3)結(jié)合薄的墊環(huán)基部(H)，把容器容納物與墊環(huán)之間的接觸表面減至最小，如圖3中的其它實施例所示。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該設(shè)計特征在于以下尺寸或比率比率杯狀體孔徑/閥桿底部直徑＝比率1；比率墊環(huán)基部直徑/閥桿底部直徑＝比率2；在杯狀體下面的墊環(huán)部分以mm為單位的高度＝H，閥的該測量是在無壓狀態(tài)下進行的。
為了提供根據(jù)本發(fā)明的特別有效的閥，確定地定義了如下一組條件。
條件10mm＜H＜4mm和條件20＜比率1×H＜2.8或條件30mm＜比率2×H＜5因此非常希望的是，至少也滿足上面條件2和3中一個條件。
本發(fā)明的傾斜閥具有典型值，比率1是0.60且比率2是1.20，其中傳統(tǒng)閥的典型值范圍是，比率1是從0.7到0.9且是比率是2從1.4到1.6。
而且，墊環(huán)與產(chǎn)品接觸的計算面積對于通常尺寸的閥有利地處于150和250mm2之間，但可以小于150，甚至小于100mm2，其中對于傳統(tǒng)傾斜閥，該接觸面積處于200到300mm2之間。
因而根據(jù)本發(fā)明，墊環(huán)和閥桿具有平坦的設(shè)計，就是說，墊環(huán)和閥桿的下端設(shè)置有平坦的表面，且這樣的表面將大體上協(xié)作以密封閥的容納物。圖3示出了另外的一些例子。
圖4a-c示出了墊環(huán)的其它設(shè)計，且圖5a-c示出了閥桿的其它設(shè)計。
圖5a示出了底部圓盤上表面具有微小曲率的閥桿。相似地，圖5b和5c中的圓盤外部環(huán)形部分呈現(xiàn)突出部分。墊環(huán)的外部圓盤可以具有如圖4a，4b和4c所示的形狀。上述的閥桿/墊環(huán)的任何組合是可能的。
根據(jù)另一實施例，可以具有任何類型的形狀的、比基本墊環(huán)材料硬度更高或更低的插入物結(jié)合在墊環(huán)底部中。當(dāng)在墊環(huán)底部中放置這種插入物時，不一定應(yīng)用上述條件，甚至可以使用現(xiàn)有墊環(huán)設(shè)計。圖6示出了這種情況。
本發(fā)明的墊環(huán)還能用化學(xué)涂層進行處理，或聯(lián)接到彈簧裝置以彌補墊環(huán)的可能的差的“敏捷特性”，且因而彌補閥的可能的差的“敏捷特性”。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過噴霧或浸入涂層液，或通過等離子體處理來進行涂層處理。該涂層可以是反應(yīng)性的或不反應(yīng)性的。
注意到，根據(jù)本發(fā)明的閥的總體性能具有重大改善。
根據(jù)本發(fā)明的氣溶膠或容器可以豎直地或水平地儲存，并且可每天搖動。已發(fā)現(xiàn)的是，根據(jù)本發(fā)明設(shè)計并處理的閥仍然有效，且在45℃、90％RH(相對濕度)的環(huán)境下12個月后沒有碰到閥的泄漏、粘結(jié)或堵塞。
權(quán)利要求
1.一種傾斜/槍式閥，它包括杯狀體，具有加大的、垂直地延伸的圓形底座端的閥桿，以及它們之間的、由彈性體聚合物制成的墊環(huán)，其中所述墊環(huán)設(shè)置有平坦內(nèi)表面，該平坦內(nèi)表面基本上在所述閥桿加大底座的整個平坦上表面上延伸以保證密封效果，其中所述墊環(huán)的內(nèi)表面高度H小于4mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其中所述高度H小于3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其中所述高度H小于2mm。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的傾斜/槍式閥，其中所述墊環(huán)的高度H和杯狀體孔直徑/閥桿底部直徑的比率的數(shù)學(xué)乘積小于2.8。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥，其中所述比率小于2。
6.根據(jù)前述要求的任一權(quán)利要求的傾斜/槍式閥，其中所述墊環(huán)的高度H和墊環(huán)底座直徑/閥桿底部直徑的比率的數(shù)學(xué)乘積小于5。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閥，其中所述比率小于4。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的傾斜/槍式閥，其中所述彈性體聚合物是疏水的或親水的、熱塑性的或非熱塑性的彈性體聚合物。
9.用于給定傾斜/槍式閥的一種由彈性體聚合物制成的墊環(huán)，該墊環(huán)設(shè)置有平坦下表面，該平坦下表面能夠基本上在對應(yīng)閥桿加大底座的整個平坦上表面上延伸，且該平坦下表面的厚度小于4mm，優(yōu)選地小于3mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及傾斜/槍式閥設(shè)計的改進，更特別地涉及粘結(jié)/堵塞問題。該閥包括杯狀體(5)，具有加大的、垂直地延伸的圓形底座(21)端的閥桿(10)，以及它們之間的由彈性體聚合物制成的墊環(huán)(22)。該墊環(huán)(22)設(shè)置有平坦下表面，該下表面基本上在閥桿的加大的底座的整個平坦上表面上延伸以保證密封效果。墊環(huán)(22)在杯狀體下面的高度H小于4mm。
文檔編號B65D83/14GK1946617SQ200580012814
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月23日
發(fā)明者阿斯特爾·德斯赫雷弗, 赫爾曼·達納斯 申請人:阿斯特爾·德斯赫雷弗