本發(fā)明涉及冰箱技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種聚酯材料在制備冰箱內(nèi)膽板材上的應(yīng)用、冰箱、冰箱內(nèi)膽以及其板材的制備方法。
背景技術(shù):
內(nèi)膽是冰箱重要的內(nèi)飾結(jié)構(gòu)件,目前主要采用ABS或HIPS板材真空吸塑成型,其加工工藝復(fù)雜,對(duì)材料的力學(xué)性能和加工性能要求較高。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,作為冰箱箱體的內(nèi)壁,直接與食品以及保溫發(fā)泡層接觸,因此也對(duì)材料的食品安全性和抗腐蝕能力要求很高。
現(xiàn)有的由ABS或HIPS板材制造的冰箱內(nèi)膽板材,其各項(xiàng)物理或化學(xué)參數(shù),例如耐腐蝕性、機(jī)械強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、抗彎曲程度和光澤度等均較差,已經(jīng)逐漸難以滿足消費(fèi)者的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是提出一種聚酯材料在制備冰箱內(nèi)膽上的應(yīng)用,旨在提高冰箱內(nèi)膽的物理或化學(xué)性能,滿足消費(fèi)者需求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的聚酯材料在制備冰箱內(nèi)膽板材上的應(yīng)用,其中,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。
優(yōu)選的,所述聚酯材料為PETG。
本發(fā)明還提供一種冰箱內(nèi)膽,所述冰箱內(nèi)膽的板材采用聚酯材料,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。
優(yōu)選的,所述聚酯材料為PETG。
優(yōu)選的,按重量份計(jì),所述冰箱內(nèi)膽包括所述聚酯材料92~100份,聚酯色母0.5~8份。
本發(fā)明還提供一種冰箱,所述冰箱包括內(nèi)膽,所述冰箱內(nèi)膽的板材為聚酯材料,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。
本發(fā)明還提供一種冰箱內(nèi)膽板材的制備方法,包括以下步驟:
a、將聚酯材料干燥處理,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。
b、將干燥后的聚酯材料通過(guò)共擠工藝形成板材;
c、將上述擠出的板材輥壓定型。
優(yōu)選的,步驟a中的干燥溫度為50℃~260℃,干燥時(shí)間為20min~180min。
優(yōu)選的,所述干燥溫度為50℃~80℃,干燥時(shí)間為100min~150min。
優(yōu)選的,在步驟b中,是通過(guò)單螺桿擠出設(shè)備擠出板材,所述的單螺桿共擠出設(shè)備螺桿直徑50mm~160mm,長(zhǎng)徑比為1:20~1:40。
優(yōu)選的,在步驟b中,加工溫度在80℃~260℃。
優(yōu)選的,在步驟c中,輥壓溫度在60℃~120℃。
本發(fā)明的技術(shù)方案,通過(guò)將聚酯材料應(yīng)用在冰箱內(nèi)膽板材的制造,從而大大改善了現(xiàn)有技術(shù)中ABS或HIPS板材的各項(xiàng)物理或化學(xué)性能。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本發(fā)明提出一種聚酯材料在制備冰箱內(nèi)膽上的應(yīng)用,應(yīng)用聚酯材料制備的冰箱內(nèi)膽、包含有該冰箱內(nèi)膽的冰箱,以及冰箱內(nèi)膽板材的制備方法。
在本發(fā)明實(shí)施例中,聚酯材料在制備冰箱內(nèi)膽板材上的應(yīng)用,其中,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。聚酯材料可以是上述四種中的一種,或兩種混合,也可以是三種、四種或五種按照任意比率混合。
當(dāng)然,由于PETG是一種以精對(duì)苯二甲酸、乙二醇和1,4-環(huán)己烷二甲醇為單體的三元共聚聚酯。該共聚聚酯是一種沖擊強(qiáng)度良好、透明度高、高光澤度和低光暈、彎曲不泛白、熱封性好、耐劃痕、防老化、防靜電、耐化學(xué)性優(yōu)異、低萃取性、耐水解性、著色力強(qiáng)、衛(wèi)生性好,所以,聚酯材料優(yōu)選PETG。
聚酯材料板材吸塑成型冰箱內(nèi)膽具有更好的表面光澤度,耐發(fā)泡劑腐蝕能力,更好的機(jī)械性能。同時(shí)聚酯材料板材成型工藝簡(jiǎn)單,加工溫度較低,具有很好節(jié)能效果。在制備冰箱內(nèi)膽板材時(shí),還可以添加部分聚酯色母,以將冰箱內(nèi)膽板材染色,以滿足用戶對(duì)色澤的不同需求。
為了驗(yàn)證聚酯材料的各項(xiàng)物理性能和化學(xué)性能,下述測(cè)試試驗(yàn)中,以PETG為具體實(shí)施例進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試。
(1)、耐發(fā)泡劑腐蝕實(shí)驗(yàn):
將聚酯板材和常規(guī)HIPS板材分別放入HFC-245fa+環(huán)戊烷混合發(fā)泡劑中,浸泡5h后觀察。
結(jié)果:常規(guī)HIPS板材隨著浸泡時(shí)間延長(zhǎng),逐漸出現(xiàn)溶解的現(xiàn)象,而本發(fā)明所采用的聚酯板材無(wú)變化。
由此可見,聚酯板材的抗腐蝕性比HIPS板材的抗腐蝕性強(qiáng)得多。
(2)、表面光澤度測(cè)試:
將擠出成型后的聚酯板材和HIPS板材分別采用光澤度儀測(cè)試,測(cè)試角度60度。
結(jié)果:聚酯板材表面光澤度為110,HIPS板材表面光澤度為50。
由此可見,聚酯板材的表面光澤度是HIPS板材表面光澤度的兩倍以上。
(3)、拉伸強(qiáng)度測(cè)試:
將擠出成型后的聚酯板材和HIPS板材分別采用拉力機(jī)拉伸測(cè)試。
結(jié)果:聚酯板材的拉伸強(qiáng)度為50Mpa,HIPS板材的拉伸強(qiáng)度為20Mpa
由此可見,聚酯板材的拉伸強(qiáng)度是HIPS板材的2.5倍。
(4)、彎曲強(qiáng)度測(cè)試:
將擠出成型后的聚酯板材和HIPS板材分別進(jìn)行彎曲強(qiáng)度測(cè)試。
結(jié)果:聚酯板材的彎曲強(qiáng)度為70Mpa,HIPS板材的彎曲強(qiáng)度為30Mpa。
由此可見,聚酯板材的抗彎曲性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于HIPS板材。
用戶對(duì)冰箱內(nèi)膽板材的需求不同,在此,按重量份計(jì),所述冰箱內(nèi)膽包括所述聚酯材料92~100份,聚酯色母0.5~8份。
本發(fā)明還提供冰箱內(nèi)膽板材的制備方法,包括以下步驟:
a、將聚酯材料干燥處理,所述聚酯材料為PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一種。
b、將干燥后的聚酯材料通過(guò)共擠工藝形成板材;
c、將上述擠出的板材輥壓定型。
聚酯大分子鏈上存在酯基,在高溫下,容易發(fā)生酯化逆反應(yīng)(水解反應(yīng)),從而引起材料性質(zhì)的惡化。因此,在加工前,必須對(duì)聚酯材料進(jìn)行干燥處理。一般情況下,聚酯材料本身含有0.5%~1%的水分。經(jīng)過(guò)干燥后,需要將聚酯材料中水分含量降低至0.02%~0.05%。
對(duì)聚酯材料進(jìn)行干燥一般可以在電熱鼓風(fēng)干燥箱或真空轉(zhuǎn)鼓干燥箱中干燥,干燥溫度為50~260℃,干燥時(shí)間為20~180min。
由于聚酯材料在100℃以下時(shí),其穩(wěn)定性較好,而當(dāng)溫度達(dá)到100℃以上是,其水解現(xiàn)象較嚴(yán)重。在干燥過(guò)程中,聚酯材料也會(huì)發(fā)生水解現(xiàn)象,如此,就需要控制干燥溫度,和干燥時(shí)間,也就是在低溫下干燥時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)效果較佳。在此,所述干燥溫度選50℃~80℃,干燥時(shí)間選取100~150min。
在步驟b中,是通過(guò)單螺桿擠出設(shè)備擠出板材,所述的單螺桿共擠出設(shè)備螺桿直徑50~160mm,長(zhǎng)徑比為1:20~1:40。
螺桿直徑即螺紋的外徑,單螺桿共擠出設(shè)備的生產(chǎn)能力近似與螺桿直徑的平方成正比,在其它條件相同時(shí),螺桿直徑少許增大,將引起擠出量的顯著增加,其影響甚至比螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的提高對(duì)擠出量的影響還大。在本實(shí)施例中,單螺桿共擠出設(shè)備螺桿直徑50mm~160mm。
另外,螺桿長(zhǎng)徑比是指螺桿工作部分長(zhǎng)度L與螺桿直徑D之比,在螺桿直徑一定時(shí),增大長(zhǎng)徑比就意味著增加螺桿的長(zhǎng)度。L/D值大,溫度分布合理有利于聚酯材料的混合和塑化,此時(shí)聚酯材料在機(jī)筒中受熱的時(shí)間也較長(zhǎng),聚酯材料的塑化將充分、更均勻。從而提高機(jī)塑質(zhì)量。如果在塑化質(zhì)量要求不變的前提下,長(zhǎng)徑比增大后,螺桿的轉(zhuǎn)速可提高,從而增加了聚酯材料的擠出量。但是,選擇過(guò)大的長(zhǎng)徑比,螺桿消耗的功率將相應(yīng)增大,而且螺桿和機(jī)筒的加工和裝配難度增加。螺桿彎曲的可能性也會(huì)增加,將會(huì)引起螺桿與機(jī)筒內(nèi)壁的刮磨,降低使用壽命。另外,對(duì)于熱敏性塑料,過(guò)大的長(zhǎng)徑比因停留時(shí)間長(zhǎng)而熱分解,影響板材的質(zhì)量。因此,在充分利用長(zhǎng)徑比加大后的優(yōu)點(diǎn),選取時(shí)要根據(jù)加工聚酯材料的物理性能和對(duì)產(chǎn)品的擠塑質(zhì)量要求而定。在本實(shí)施例中,長(zhǎng)徑比為1:20~1:40。
在步驟b中,加工溫度不能過(guò)高,否則,聚酯材料水解比率會(huì)升高。同樣,加工溫度也不能太低,否則,聚酯板材成型效果不佳,容易出現(xiàn)黯裂。在此,加工溫度在80~260℃。
在步驟c中,輥壓是為了便于聚酯板材成型,同樣,輥壓溫度也需要所有限制,因?yàn)?,輥壓溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致聚酯板材難定形。而輥壓溫度偏低可能會(huì)將板材壓裂,或者導(dǎo)致板材產(chǎn)生黯裂。鑒于此,在本實(shí)施例中,輥壓溫度在60~120℃。
本發(fā)明的技術(shù)方案,通過(guò)將聚酯材料應(yīng)用在冰箱內(nèi)膽板材的制造,從而大大改善了現(xiàn)有技術(shù)中ABS或HIPS板材的各項(xiàng)物理或化學(xué)性能。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下,利用本發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。