專利名稱：制備丙烯酸模制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及丙烯酸模制品，并提供了制備丙烯酸模制品的方法、制備模具和新型模具的方法。
丙烯酸樹脂廣泛地用作諸如廚房臺面、水槽、梳妝臺面盆、淋浴盤、浴盆、商店柜臺、食品制作表面以及建筑物和墻壁的外包層(例如分隔墻壁)之類的物品。用于模制例如水槽的公知裝置利用包括陽模和陰模模瓣的模具，該模瓣的內(nèi)表面涂有鎳。該裝置具有用于加熱模瓣的加熱元件，從而將注入到模瓣之間形成的模腔內(nèi)的可聚合丙烯酸配料進(jìn)行固化。鎳表面充當(dāng)可聚合丙烯酸配料的優(yōu)良防粘材料，以便聚合后能很容易地將丙烯酸制品從模具中除去，然后重復(fù)利用該模具。但是，不利地是，所述的模具體積大而且昂貴，因此，僅對于丙烯酸模制品的大量生產(chǎn)是經(jīng)濟(jì)的。
本發(fā)明的一個目的是解決與制備丙烯酸模制品的已知模具有關(guān)的問題。
按照本發(fā)明的第一個方面，提供了制備丙烯酸模制品的方法，該方法使用包括模體的模具，所述模體具有作為其有機組成部分的形成模體表面的材料(下面稱作“表面材料”)，其中所述的表面材料至少限定了模制品的部分形狀，并且其中所述的表面材料包括熱變形溫度至少為70℃、在所述的方法中實質(zhì)上不吸附單體材料的聚合材料，該方法包括將模體的表面材料與可聚合配料進(jìn)行接觸的步驟，該可聚合配料包括當(dāng)發(fā)生聚合反應(yīng)時生成丙烯酸聚合物的單體材料，并使可聚合配料固化和形成所述的丙烯酸模制品。
優(yōu)選所述的表面材料不是所述模體的能夠除去的可粘附成分。所述的表面材料優(yōu)選是所述模體的一體部分。所述的模具材料優(yōu)選是所述模體的固定部分。因此，它優(yōu)選不容易與模體分離，即它適當(dāng)?shù)厥悄ｓw的永久性部分。例如，所述的表面材料優(yōu)選不包括當(dāng)模制品與模具進(jìn)行分離時可與模具分離的襯底物質(zhì)。因此，適當(dāng)?shù)厥牵?dāng)模制品從模具中除去以后，表面材料仍保留作模體的一體部分。因此，該方法可以包括通過模制品與表面材料的脫離而將模制品從模體中脫除的步驟，同時適當(dāng)?shù)厮龅谋砻娌牧献鳛樗瞿ｓw的一體部分留下。
在第一種實施方案中，所述的表面材料因其被固定而可以是所述模體的一體部分，例如基本上是不可移動地相對固定到支承裝置上，該支承裝置是所述模體的組件。優(yōu)選所述的表面材料層相對固定到支承材料層上，適當(dāng)?shù)厥?，所述的支承材料是所述的支承裝置的成分?？捎萌魏芜m當(dāng)?shù)姆绞綄⑺龅膶庸潭ㄔ谝黄稹?yōu)選提供物理方式。更優(yōu)選所述的層形成層壓制品。可通過將所述的表面材料和所述的支承材料壓延在一起來制備所述的層壓制品。所述的層壓制品的厚度至少為1mm，適當(dāng)?shù)刂辽贋?mm，優(yōu)選至少為3mm，更優(yōu)選至少為4mm。該厚度可小于20mm，適當(dāng)?shù)匦∮?5mm，優(yōu)選小于10mm，優(yōu)選8mm或更小?？梢赃x擇該厚度以便其適于制成所需的形狀。
優(yōu)選所述的支承材料含有以織物形式提供的纖維性材料?？衫媚軌蚬潭ǖ奖砻娌牧仙系娜魏慰椢?。優(yōu)選的支承材料與下文所述的增強材料相容(例如通過可粘合到增強材料上)。所述的支承材料優(yōu)選含有玻璃纖維。在一種實施方案中，纖維層接觸表面材料，和適當(dāng)?shù)夭Ａг鰪娝芰?GRP)層，還可稱作玻璃纖維增強塑料(FRP)層接觸所述的織物層。然后GRP適當(dāng)?shù)嘏c下文所述的增強材料相接觸。
所述第一種實施方案的所述支承裝置可以包括支架，該支架還可適當(dāng)?shù)叵鄬潭ǖ剿龅谋砻娌牧仙?。所述的支架?yōu)選比所述的表面材料具有更大的剛度，更優(yōu)選比所述的含有所述表面材料和所述支承材料的層壓制品具有更大的剛度。所述的支架優(yōu)選基本上是自支承體系。其優(yōu)選包括用金屬制造的組件。
所述的支承裝置可包括增強材料，該增強材料優(yōu)選是增強塑料材料，特別是一種含有熱固性或熱塑性樹脂和纖維、細(xì)絲或須晶的材料。優(yōu)選將所述的增強材料粘附到模體的組件上。其中模體包括支承材料，優(yōu)選將所述的增強材料粘附到所述的支承材料上。在該種情況下，優(yōu)選所述的支承材料和所述的增強材料包括至少一種共同材料，該共同材料優(yōu)選為纖維性材料，例如碳纖維。但是，所述的共同材料優(yōu)選是玻璃纖維。因此，優(yōu)選所述的增強材料包括玻璃纖維，更優(yōu)選所述的增強材料是(GRP)。
在第二種實施方案中，所述的表面材料因其是自支承材料的部分而可以是模體的一體部分，該自支承材料至少部分地定義了模制品的形狀。優(yōu)選所述的自支承材料基本上由單層所述的表面材料組成。因此，所述的自支承材料適當(dāng)?shù)匦纬闪伺c所述的可聚合配料接觸的模體的表面。優(yōu)選將所述的自支承材料進(jìn)行成型，從而限定所述的丙烯酸模制品的至少一個整體表面。優(yōu)選將所述的自支承材料形成模瓣，適當(dāng)?shù)叵薅ㄋ龅谋┧崮Ｖ破返囊粋€整體側(cè)面。所述的模瓣優(yōu)選含有一整片所述的自支承材料，適當(dāng)?shù)厥窃谄渑c可聚合配料接觸的任何表面上沒有可見的接頭。
優(yōu)選將所述的自支承材料進(jìn)行彎曲來形成所述的模體。在所述的自支承材料中優(yōu)選形成組合曲線。優(yōu)選所述的自支承材料包括平面區(qū)域和彎曲區(qū)域，例如，如形成制備包括碗體和碗體周圍的平面表面的梳妝臺部件的模瓣所必需的那樣。
第二種實施方案所述的模體優(yōu)選通過熱成型、更優(yōu)選通過真空成型來制造。例如，利用通過形成薄片而將其形成所述的表面材料的一片材料、適當(dāng)?shù)乩脽崃亢驼婵?，將所述的模體制造成所需的形狀。
所述的表面材料的厚度可以至少為2mm，適當(dāng)?shù)刂辽贋?mm，優(yōu)選至少為4mm。該厚度可小于10mm，適當(dāng)?shù)匦∮?mm，特別是小于6mm。適當(dāng)?shù)厥?，第二種實施方案的表面材料的厚度為4-5mm，特別是4.5-5mm。
優(yōu)選所述的表面材料和/或所述的模體基本上不是熱傳導(dǎo)的。
雖然第一方面的模具可以包括因此形成盤狀模具的單個模體，但是優(yōu)選所述的模具包括第一和第二模體，例如陽模和陰模模體，它們相互配合并形成了所述的可聚合配料倒入其中的模腔。在該種情況下，優(yōu)選利用固定裝置將第一和第二模體可釋放性地固定在一起。
可以根據(jù)ASTM D648所述的方式于0.46N/m2和66psi，對形成所述的表面材料的所述聚合材料的熱變形溫度進(jìn)行測定。所述表面材料的熱變形溫度至少為74℃，適當(dāng)?shù)刂辽贋?8℃，優(yōu)選至少為82℃，更優(yōu)選至少為85℃。熱變形溫度可小于200℃，適當(dāng)?shù)匦∮?50℃，優(yōu)選小于140℃，更優(yōu)選小于130℃。特別是小于125℃。
如果表面材料相當(dāng)多地吸附單體材料，則存在丙烯酸模制品粘附到模具上的趨勢，使其難于脫模，而且在制備后來的丙烯酸模制品之前表面材料的準(zhǔn)備將是費時的。另外，如果準(zhǔn)備不令人滿意，例如不完全地除去粘附的物質(zhì)，則后來的模制品可能表現(xiàn)出實質(zhì)性的表面缺陷。
通過將已知重量的表面材料置于所述的單體材料中，并于固定溫度下經(jīng)過一定時間，測量增加的重量來測定所述表面材料的吸附性。所述的表面材料的樣品于25℃經(jīng)過24小時在所述的單體材料中增加的重量小于10％，適當(dāng)?shù)匦∮?％，優(yōu)選小于6％，更優(yōu)選小于4％，特別是小于2％。
優(yōu)選所述的表面材料實質(zhì)上不吸附所述的可聚合配料的任何成分。所述的可聚合配料的每種成分吸附程度可如結(jié)合所述的單體材料論述的吸附程度。
優(yōu)選所述的表面材料固有地實質(zhì)上是光滑的和/或沒有凹痕。但是，如果需要在模制品中產(chǎn)生相應(yīng)的特征，可布置該光滑材料以定義凹座或其它的元件。但是，在任何情況下，形成凹座或其它元件的表面材料優(yōu)選如所述實質(zhì)上是光滑的。
所述的表面材料優(yōu)選是熱塑性的。所述的材料在結(jié)構(gòu)上優(yōu)選基本上是直鏈的。所述的材料優(yōu)選不是交聯(lián)的。它優(yōu)選不是橡膠。所述的材料在所述的單體材料中優(yōu)選實質(zhì)上是不溶的。所述的材料在選自石油溶劑、丙酮和乙酸乙酯的清洗溶劑中實質(zhì)上是不溶的。
所述的表面材料優(yōu)選是聚合材料，更優(yōu)選是有機聚合材料，特別是合成的有機聚合材料。所述的表面材料優(yōu)選含有可熱成型的材料。
所述的聚合材料優(yōu)選包括聚亞烷基主鏈。主鏈可以任選取代，但是優(yōu)選是未取代的。優(yōu)選所述的聚合材料在主鏈中包括C2-6、更優(yōu)選C2-4、特別優(yōu)選C2或C3亞烷基重復(fù)部分。所述的主鏈優(yōu)選基本上由所述的部分組成。所述的聚合材料可以是均聚物或共聚物(包括無規(guī)或嵌段共聚物)。當(dāng)所述的聚合材料是共聚物時，其適當(dāng)?shù)睾醒苌訡2-6、優(yōu)選C2-4、更優(yōu)選C2-3單體的部分。
具有聚亞烷基主鏈的優(yōu)選聚合材料包括聚乙烯(特別是熱變形溫度適當(dāng)?shù)貫?9-91℃的高密度聚乙烯)、聚丙烯(熱變形溫度適當(dāng)?shù)貫?07-121℃)和上述物質(zhì)的共聚物，特別是聚丙烯的共聚物(特別是熱變形溫度為85-104℃)。
其它適當(dāng)?shù)牟牧习ň埘０?，其例子包括尼?(適當(dāng)?shù)鼐哂械臒嶙冃螠囟葹榧s80℃)和尼龍66(適當(dāng)?shù)鼐哂械臒嶙冃螠囟葹榧s105℃)。
適當(dāng)?shù)牟牧线€包括聚芳基醚酮，特別是聚醚醚酮(適當(dāng)?shù)鼐哂械臒嶙冃螠囟葹榧s140℃)。
所述的聚合材料可包括例如用于增強該材料的填料。優(yōu)選的填料包括纖維性材料，特別是無機纖維性材料，例如玻璃纖維。包括聚亞烷基主鏈的所述的聚合材料有利地可被填充。一個例子是用玻璃纖維填充的聚丙烯。
所述的單體材料適當(dāng)?shù)厥潜┧釂误w。其可選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸(2-乙基己基)酯、甲基丙烯酸(2-乙基己基)酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯和三乙二醇二甲基丙烯酸酯。所述的單體材料優(yōu)選是(任選烷基化的)丙烯酸烷基酯，更優(yōu)選是甲基丙烯酸甲酯。
所述的可聚合配料可包括至少10wt％、優(yōu)選至少20wt％、更優(yōu)選至少25wt％的所述單體材料。所述的單體材料的量可小于50wt％、優(yōu)選小于40wt％、更優(yōu)選小于35wt％。
所述的可聚合配料優(yōu)選包括一種或多種丙烯酸聚合物。這樣的聚合物可以是衍生自上述單體材料的類型。丙烯酸聚合物可以是聚[(任選烷基化的)丙烯酸烷基酯]，其中的例子是聚(甲基丙烯酸甲酯)和更高級的甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯聚合物。
在所述的可聚合配料中所述的丙烯酸聚合物的總量可至少為1wt％，優(yōu)選至少為2wt％，更優(yōu)選至少為3wt％。該量可小于10wt％，優(yōu)選小于7.5wt％，更優(yōu)選小于5wt％。但是，在某些情況下，可使用高于上述濃度的漿料，例如濃度最高為45wt％，通常為30-40wt％，特別是當(dāng)使用低分子量的丙烯酸聚合物時。
所述的可聚合配料優(yōu)選包括填料。適當(dāng)?shù)奶盍习ㄌ烊坏V物質(zhì)，例如石英、二氧化硅、碳酸鈣和三水合氧化鋁(ATH)。優(yōu)選ATH。所述的可聚合配料可包括至少30wt％、優(yōu)選至少40wt％、更優(yōu)選至少50wt％所述的填料。所述的填料的量可小于70wt％，優(yōu)選小于65wt％。常用的填料的量為約60wt％。
所述的可聚合配料優(yōu)選包括顆粒，該顆粒適當(dāng)?shù)睾芯埘セ虮┧針渲?其任選用上述的填料(特別是ATH)進(jìn)行填充)，顆粒的量適當(dāng)?shù)貫橹辽?wt％，優(yōu)選至少5wt％，更優(yōu)選至少8wt％。該量可小于20wt％，優(yōu)選小于16wt％，更優(yōu)選小于12wt％。
所述的可聚合配料可包括著色物質(zhì)。
所述的可聚合配料優(yōu)選包括引發(fā)劑。所述的引發(fā)劑優(yōu)選在室溫、適當(dāng)?shù)卦?0-25℃的范圍內(nèi)起作用。所述的引發(fā)劑優(yōu)選是過氧化物，特別是有機過氧化物。例子包括月桂基過氧化物、過氧化苯甲酰、過氧化氫、烷基過氧化物、過氧化二苯甲酰、二月桂基過氧化物、過辛酸叔丁酯、過苯甲酸酯、過新戊酸酯、過馬來酸酯(permaleinate)、偶氮二異丁基乙酸酯、偶氮二異丁基腈、過馬來酸丁酯過氧化物、馬來酸酐改性的叔丁基氫過氧化物、醇酸硫氫化物酯(alkyd sulphhydride ester)、亞甲基二醇硫代酸酯、甲基乙二醇硫代酸酯和亞丁基乙二醇硫代酸酯。
所述的可聚合配料可包括促進(jìn)劑，其中的例子是二甲基對甲苯胺。
在該方法中，優(yōu)選不對所述的表面材料、更優(yōu)選不對所述模具的整體進(jìn)行加熱來進(jìn)行可聚合配料的固化。但是，在某些情況下熱量可施加到模具的顯示面，但是如前所述，優(yōu)選將熱量集中于模具的特定區(qū)域，而不是將整個模具加熱。有利地是，模具內(nèi)的固化于室溫進(jìn)行(盡管模具在固化過程中因放熱反應(yīng)而當(dāng)然地得到熱量)。優(yōu)選將所述的可聚合配料在模具內(nèi)固化到至少90％、更優(yōu)選到至少92％，特別是到至少94％。通過監(jiān)測固化過程中可聚合配料的溫度來監(jiān)測可聚合配料的固化的進(jìn)程。這可通過將固化的可聚合配料與溫度檢測設(shè)備進(jìn)行接觸或監(jiān)測模體壁的溫度來實現(xiàn)。在固化開始時，固化的配料和/或模體是冷的，然后變熱，此后其開始冷卻。適當(dāng)?shù)厥牵诠袒呐淞祥_始冷卻以后，將丙烯酸模制品適當(dāng)?shù)赝ㄟ^與表面材料脫離接觸而從模具中取出。然后適當(dāng)?shù)赜谥辽?0℃、優(yōu)選至少90℃、更優(yōu)選至少100℃、特別是至少110℃，在烘箱內(nèi)將丙烯酸模制品進(jìn)行加熱，從而完成其固化。
有利地是，從第一個方面的模具中除去丙烯酸模制品后，模具可重復(fù)使用。因此，模具在制備模制品之后是不會破壞或毀壞的。相應(yīng)地，本發(fā)明延伸至制備多個丙烯酸模制品的方法，該方法包括按照所述的第一方面描述的方式制備第一個模制品，使固化的第一個模制品與所述的表面材料脫離接觸，使同一表面材料與可聚合配料接觸，并且使可聚合配料進(jìn)行固化，從而形成第二個丙烯酸模制品。
在此描述的方法中制備的丙烯酸模制品可以是廚房或浴室物品，該術(shù)語包括水槽、臺面、盆、淋浴盤和浴盆；桌面、商店柜臺、食品制作表面等；或建筑物結(jié)構(gòu)，例如建筑物和墻壁的外包層，例如分隔墻壁。
按照本發(fā)明的第二個方面，提供了制備在所述的第一個方面的方法中所用的模具的方法，該方法包括將含有所述的表面材料的材料成型成所需的形狀，其中所述的表面材料至少限定了模制品的部分形狀，并使所述的材料保持所述的需要的形狀。
包括所述表面材料的所述材料包括層壓制品。所述的層壓制品可按照上面的描述通過壓延來制備?；蛘?，包括所述表面材料的所述材料包含由所述的表面材料構(gòu)成的單一材料片材。
按照本發(fā)明的第三個方面，提供了在所述的第一方面本身的方法中所用的任何新穎模具。
按照本發(fā)明的第四個方面，提供了在所述的第一方面的方法中所用的與一種或多種成分(特別是在此所述的丙烯酸單體或聚合物)組合的模具，該成分組成了第一方面的可聚合配料。
在此所述的任何發(fā)明或?qū)嵤┓桨傅娜魏畏矫娴娜魏翁卣鞫伎梢耘c在此所述的任何其它發(fā)明或?qū)嵤┓桨傅娜魏畏矫娴娜魏翁卣鬟M(jìn)行組合。
現(xiàn)在參照附圖通過實施例描述本發(fā)明的特定實施方案，其中

圖1是臺面模座的頂視平面圖；圖2是沿圖1中的II-II線的截面圖；圖3是與圖1中的模座相互配合而形成模具的臺面上模具的下面的平面視圖；圖4是沿圖3中的IV-IV線的截面圖；圖5是另一種模具的下部平面圖；和圖6是沿圖5中的VI-VI線的截面圖。
參照圖1至4，模壓廚房用丙烯酸臺面的模具包括兩個模瓣，即模座2和上模具4，兩者相互配合而形成將可聚合材料倒入其中的模腔。在注入可聚合的材料以后，將其進(jìn)行固化而形成固體產(chǎn)物，從該固體產(chǎn)物上將模座和上模具除去。然后將產(chǎn)物置于約120℃的烘箱中而充分地進(jìn)行固化。然后，該產(chǎn)物可進(jìn)行拋光，從而按照需要得到可銷售的臺面。
模座和上模具包括一層復(fù)合CELMAR(商標(biāo)名)材料6，該材料含有聚酯織物層壓到一側(cè)的擠出的聚丙烯片。該聚酯背襯與玻璃增強的樹脂放置在一起。該材料得自Royalite Plastics Ltd，Clwyd，UK。通過從一片CELMAR材料上切下一部分來得到上模具4的復(fù)合材料層6。從薄片切下的分開的平面部分可形成模座2的材料層6，其中將各部分加熱焊接在一起，從而得到所需的截面。加勁支架8鄰接復(fù)合材料層6的背面，并形成包括各元件的框架，該元件在縱向和橫向上延伸穿過各個模具。該支架有助于維持模具的剛度，其可由木材或金屬制成。
GRP層10在模具的背面，以便其能覆蓋支架8和復(fù)合材料6的任何暴露的背面。GRP含有玻璃纖維(BS 3496)和聚酯樹脂(BS 3532)，通過噴涂將其進(jìn)行涂布。GRP能保持支架8的位置，并增加模具的剛度。
圖1至圖4中所示的模具具有下面的尺寸a＝355mm，b＝25mm，c＝2160mm，d＝70mm，e＝495mm。
在使用中，將模座和上模具2，4用卡子(未示出)固定在一起，將下文所述的可聚合配料通過特意設(shè)置的開口(未示出)倒入模腔中。配料固化以后，將模座和上模具2，4分開，將產(chǎn)物取出。然后將該產(chǎn)物在烘箱中完全固化并進(jìn)行拋光。
現(xiàn)在參照圖5和6，模具20用于包括洗滌盆和周圍的平面臺面的梳妝臺單元。模具20包括第一和第二模瓣22，24。(應(yīng)該注意到，為了清楚，在圖6中每個模瓣都用單線表示)。
為了制備模瓣22，24，開始先將一個成型體制成適當(dāng)?shù)男螤睢Ｈ缓髮⒕郾┢募訜嶂羶H低于其熔化溫度，然后通過真空將其吸到成型體上，以便聚丙烯片材在“熱成型”或“真空成型”操作中呈現(xiàn)出成型體的形狀。此后，將該片材在成型體上冷卻至低于其熱變形溫度。從成型體上除去后，該已成形的片材保持成型體的形狀。
按照描述的方式制備模瓣22，24后，通過模瓣22的壁形成開口26，并于適當(dāng)?shù)奈恢锰峁┞菟?未示出)，以便螺栓28能將模瓣釋放性地固定在一起。在裝配的模具20中，環(huán)狀的墊圈30用于密封模腔32。
圖5和圖6中所示的模具具有下面的尺寸f＝400mm，g＝140mm，h＝300mm。
在使用中，將模瓣22，24固定在一起，將下文所述的可聚合配料通過開口26倒入模具20中。配料固化后，將模瓣22，24分開，將產(chǎn)物取出。使該產(chǎn)物在烘箱中完全固化，然后按照需要進(jìn)行拋光。
在所述的模具中使用的可聚合的丙烯酸酯配料含有三水合鋁(ATH)-55.0wt％聚甲基丙烯酸甲酯聚合物-3.4wt％填充有ATH的聚酯或丙烯酸樹脂顆粒-10.2wt％母料著色劑-1.7wt％甲基丙烯酸甲酯-29.7wt％將上述成分于真空下進(jìn)行混合并放置，以從中除去可在模制品中產(chǎn)生弱點的空氣氣泡。然后加入約1wt％過氧化二苯甲酰引發(fā)劑(得自AKZONobel Chemicals的Lucidol BK-50)，接著加入二甲基對甲苯胺(DMPT)促進(jìn)劑。該引發(fā)劑/促進(jìn)劑體系于室溫下引發(fā)聚合反應(yīng)。在聚合過程中，典型的放熱曲線(也就是可聚合配料的最高溫度)略低于80℃，盡管在某些情況會出現(xiàn)高于100℃的放熱曲線。通過不使模具絕緣或不將其放置在絕緣表面上而將可聚合配料的溫度最小化。有利地是，將模具支承在例如塊狀物上而能夠使熱量迅速地消失在周圍的空氣中。
將圖1至6中描述的模具的模瓣適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行構(gòu)造，以便它們在聚合過程中不會變形。為了該目的，復(fù)合材料6和更優(yōu)選圖1至4中的模具的聚丙烯共聚物和圖5和6中的模瓣22，24的聚丙烯適當(dāng)?shù)鼐哂凶銐蚋叩臒嶙冃螠囟?，從而阻止或減小變形。
根據(jù)ASTM D648，于負(fù)荷0.46N/mm2和66psi評定熱變形溫度。聚丙烯共聚物的熱變形溫度通常為85至104℃。
當(dāng)使用上述的模具時，接觸可聚合配料的聚丙烯材料優(yōu)選實質(zhì)上不吸附可聚合配料成分、特別是單體。通過選擇實質(zhì)上不吸附的材料，固化的產(chǎn)物可容易地從模具中除去。但是，如果聚丙烯材料吸附了大量的可聚合配料，則有模制品粘附到模具上的趨勢。
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在本說明書(包括任何附加的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的每一個特征可用能達(dá)到相同、等價或類似目的的另外特征來代替，除非另外清楚地指出。因此，除非另外清楚地指出，公開的每一個特征僅僅是一系列等價的或類似的特征中的一個例子。
本發(fā)明不限于前述的實施方案的細(xì)節(jié)。本發(fā)明延伸至本說明書(包括任何附加的權(quán)利要求、摘要和附圖)公開的特征中的任何新穎的特征或任何新穎的組合，或者延伸至所公開的任何方法或過程的步驟中的任何新穎的步驟或任何新穎的組合。
權(quán)利要求
1.一種制備丙烯酸模制品的方法，該方法使用包括模體的模具，該模體具有作為其有機組成部分的形成模體表面的材料(下文稱作“表面材料”)，其中所述的表面材料至少定義了模制品的部分形狀，并且其中所述的表面材料包括熱變形溫度至少為70℃、在所述的方法中實質(zhì)上不吸附單體材料的聚合材料，該方法包括將模體的表面材料與包括聚合時生成丙烯酸聚合物的單體材料的可聚合配料進(jìn)行接觸的步驟，并將該可聚合配料進(jìn)行固化，形成所述的丙烯酸模制品。
2.權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括通過模制品與表面材料的脫離而將模制品從模體中取出的步驟，同時留下所述的表面材料作為所述模體的一體部分。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述的表面材料因其相對固定到支承裝置上而成為所述模體的一體部分，該支承裝置是所述模體的組件。
4.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中所述的表面材料層相對固定到支承材料層上，并且所述的支承材料是所述的支承裝置的組成部分。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其中所述的層形成層壓材料。
6.權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的方法，其中所述的支承材料含有纖維性材料。
7.權(quán)利要求4至6中的任何一項所述的方法，其中所述的支承材料含有玻璃纖維。
8.權(quán)利要求3至7中的任何一項所述的方法，其中所述的支承裝置包括支承框架，該框架相對固定到所述的表面材料上。
9.權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的方法，其中所述的支承裝置包括增強材料，該增強材料是加強的塑料材料，所述的增強材料粘附到所述的支承材料上，并且所述的支承材料和所述的增強材料包括至少一種共同的材料。
10.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述的表面材料因其是自支承材料的一部分而成為模體的一體部分，該自支承材料至少部分地定義模制品的形狀。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中所述的自支承材料形成與所述的可聚合配料進(jìn)行接觸的模體表面。
12.權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的方法，其中所述的自支承材料形成模瓣。
13.權(quán)利要求10至12中的任何一項所述的方法，其中所述的模體可通過熱成型進(jìn)行制備。
14.權(quán)利要求10至13中的任何一項所述的方法，其中所述的表面材料的厚度為2mm至10mm。
15.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中根據(jù)ASTM D648所述的方式于0.46N/m2和66psi下測定的所述表面材料的熱變形溫度至少是74℃。
16.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中所述的表面材料的所述聚合材料包括聚亞烷基主鏈。
17.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中所述的表面材料的聚合材料選自聚乙烯、聚丙烯和上述物質(zhì)的共聚物。
18.權(quán)利要求1至16中的任何一項所述的方法，其中所述的表面材料的聚合材料選自聚酰胺和聚芳基醚酮。
19.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中在該方法中不是將所述的整個模具進(jìn)行加熱來進(jìn)行可聚合配料的固化。
20.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中模具內(nèi)的固化于室溫進(jìn)行。
21.權(quán)利要求20所述的方法，其中將丙烯酸模制品從模具中取出，然后在烘箱中對其進(jìn)行加熱。
22.前述權(quán)利要求中的任何一項所述的方法，其中將丙烯酸模制品從模具中取出后，該模具可重復(fù)使用。
23.制備多個丙烯酸模制品的方法，該方法包括按照權(quán)利要求1至22中任何一項所述的方法制備第一個模制品，使固化的第一個模制品與所述的表面材料脫離接觸，并使同一表面材料與可聚合配料進(jìn)行接觸，使可聚合配料進(jìn)行固化而形成第二個丙烯酸模制品。
24.制備權(quán)利要求1至22中的任何一項所述的方法中所用的模具的方法，該方法包括將包括權(quán)利要求1至22中的任何一項所述的表面材料的材料形成所需要的形狀，其中所述的表面材料定義模制品的至少部分形狀，和使所述的材料保持所述的需要的形狀。
25.權(quán)利要求24所述的方法，其中包括所述表面材料的所述材料含有層壓制品或含有由所述的表面材料組成的單一材料片材。
全文摘要
用于模制例如廚房的丙烯酸臺面的模具包括兩個模瓣，該模瓣包括相互配合的模座(2)和上模具(4)，而形成將可聚合配料倒入其中的模腔。與可聚合材料接觸的模瓣的表面含有復(fù)合材料(6)，該復(fù)合材料含有將聚酯纖維層壓到一側(cè)的擠出的聚丙烯片材。該片材通過支架(8)進(jìn)行支承，該支架通過GRP層10固定位置。將可聚合材料倒入模腔后，使其進(jìn)行固化而形成制品，從該制品上可將模座和上模具除去。然后將該制品置于約120℃烘箱中而使其完全固化。在所述的另一種實施方案中，模具包括兩個由熱成型或真空成型的聚丙烯片材制成的模瓣。
文檔編號B29C39/26GK1416384SQ0180641
公開日2003年5月7日 申請日期2001年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月11日
發(fā)明者M·莫里斯, A·墨菲, J·M·M·佩吉 申請人:盧西特國際英國有限公司