一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫及其制作方法
阅读说明：本技术 一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫及其制作方法 (Anti-skid cup mat with hard material coated by elastomer material and manufacturing method thereof ) 是由 蔡植贤 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫及其制作方法。该杯垫为：杯垫内部为硬质材料,所述硬质材料的外部包覆有软性材料,使得硬质材料的外表面上形成一层软性材料层；所述软性材料层具有隔热防滑的作用,使得杯垫与桌面之间不轻易相对滑动；所述软性材料为热塑性弹性体材料。所述硬质材料的表面分布有装饰作用的凸起装饰层,所述软性材料包覆于除凸起装饰层外的硬质材料表面的所有外表面。本发明产品中,在硬质材料上通过注塑,使得熔融状态的软性材料完全覆盖在硬质材料表面且该层软性材料的厚度均一；本发明中除了在硬质材料表面包覆了弹性体材料层外,还增加了装饰层,装饰层与弹性体材料层完全融合,两者之间没有缝隙。(The invention discloses an anti-skid cup mat with hard materials coated by elastomer materials and a manufacturing method thereof. The cup pad is as follows: the cup mat is internally made of hard materials, and soft materials are coated outside the hard materials, so that a soft material layer is formed on the outer surface of the hard materials; the soft material layer has the functions of heat insulation and skid resistance, so that the cup mat and the table top cannot easily slide relatively; the soft material is a thermoplastic elastomer material. The surface of the hard material is distributed with a raised decorative layer with a decorative effect, and the soft material is coated on all the outer surfaces of the surface of the hard material except the raised decorative layer. In the product, the soft material in a molten state completely covers the surface of the hard material by injection molding on the hard material, and the thickness of the layer of soft material is uniform; in the invention, the surface of the hard material is coated with the elastomer material layer, and the decorative layer is added, so that the decorative layer and the elastomer material layer are completely fused without a gap.)
技术领域
本发明涉及注塑领域，具体涉及一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫及其制备方法。
背景技术
在防滑杯垫领域，现有的防滑杯垫都是使用软性材料，其主要是利用软性材料与光滑桌面之间摩擦力，起到防滑效果。但是软性材料没有硬质材料耐用的特性，因此将两者结合在一起，使得产品具有软性材料和硬质材料各自的优点，是本发明的初衷。
然而现有市面并未出现硬质材料在内，软性材料在外，且软性材料完全密封住硬质材料的防滑杯垫。在杯垫上增加装饰层，同时软性材料刚好覆盖住处装饰层外的硬质材料，更加没法做到。
这其中有如下原因：第一是如何在硬质材料上通过注塑，使得熔融状态的软性材料覆盖在硬质材料表面，同时控制该层软性材料的厚度均一，这是行业内没法解决的技术问题。第二，对整个硬质材料的完全覆盖，这个也是行业内没法完成的一个技术问题，这是因为在密闭的模腔内部，要达到控制这一效果是没法实现的。第三，如果在硬质材料表面一体形成凸起的装饰层，同时软性材料完全覆盖除装饰层外的硬质材料，这个更加是是行业难题，现有技术中没法实现这一效果，大多数都是在软性材料表面重新贴上装饰层，这样影响产品美观，以及产品使用久了，容易脱落。
发明内容
本发明克服上述缺陷，提供一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫及其制备方法。该防滑杯垫具有硬质杯垫和软质杯垫的优点，该防滑杯垫的制备方法操作简单，结合模具可以制备出带有凸起装饰图案的产品。
本发明技术方案如下。
一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫，杯垫内部为硬质材料，所述硬质材料的外部包覆有软性材料，使得硬质材料的外表面上形成一层软性材料层；所述软性材料层具有隔热防滑的作用，使得杯垫与桌面之间不轻易相对滑动；所述软性材料为热塑性弹性体材料。
进一步地，所述硬质材料包括塑料板、陶瓷、不锈钢或木板。
进一步地，所述塑料板为聚丙烯板（PP）。
进一步地，所述热塑性弹性体材料包括TPE、TPR、TPU或TPV。
进一步地，所述硬质材料开设有装饰品插入孔。
上述弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫的制作方法，包括如下步骤：
（1）准备模具，所述模具分为底模和顶模，所述底模的模腔内设置有1~6个用于支撑硬质材料的支撑点；所述模腔的形状与硬质材料形状一致，且大小外扩1-4mm；
（2）将硬质材料放置于支撑点上，盖上顶模，对硬质材料的下底面进行注塑，熔融状态的软性材料通过开设于顶模的模弹性体材料注入孔进入硬质材料与底模的模腔之间的空间，待熔融状态的软性材料充满硬质材料与底模的模腔之间的空间时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体；所述注塑的压力为10~45bar；
（3）对硬质材料与顶模的模腔之间的空间进行注塑，将熔融状态的软性材料通过顶模上的弹性体材料注入孔注入硬质材料与顶模之间的空间，等熔融状态的软性材料充满硬质材料与顶模之间的空间时，停止注塑，待熔融状态的软性材料冷却成固体；
（4）修补上下表面的边缘处多余的软性材料后，即得。
一种弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫，杯垫内部为硬质材料，所述硬质材料的外部包覆有软性材料，使得硬质材料的外表面上形成一层软性材料层；所述软性材料层具有隔热防滑的作用，使得杯垫与桌面之间不轻易相对滑动；所述软性材料为热塑性弹性体材料；所述硬质材料的表面分布有装饰作用的凸起装饰层，所述软性材料包覆于除凸起装饰层外的硬质材料表面的所有外表面。
进一步地，所述凸起装饰层的材料选自TPE、TPR、TPU或TPV。
上述弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫的制作方法，包括如下步骤：
（1）准备模具，所述模具分为底模和顶模，所述底模包括第一底模和第二底模；所述顶模包括第一顶模和第二顶模；所述第一底模的模腔内设置有1~6个用于支撑硬质材料的支撑点且第一底模的模腔内设置有用于制作凸起装饰层的装饰层凹陷；所述模腔的形状与硬质材料形状一致，且大小外扩1-2mm；
（2）将开设有用于注入熔融状态凸起装饰层材料的装饰层材料注入孔的硬质材料放置于第一底模模腔内部支撑点上，盖上第一顶模，进行注塑，注入熔融状态的凸起装饰层的材料，所述熔融状态的凸起装饰层的材料通过开设于第一顶模上的第一顶模装饰层材料注入孔经过开设于硬质材料上的装饰层材料注入孔进入装饰层凹陷，待熔融状态的凸起装饰层的材料填充满装饰层凹陷时，停止注塑，等待熔融状态的凸起装饰层的材料冷却成固体，取出，得到具有凸起装饰层的硬质材料；所述注塑的压力为10~45bar；
（3）将步骤（2）得到的具有凸起装饰层的硬质材料放置于第二底模的模腔内；盖上第一顶模，进行注塑，注入熔融状态的软性材料，所述熔融状态的软性材料通过开设于第一顶模上的第一顶模弹性体材料注入孔经过第一底模模腔与具有凸起装饰层的硬质材料之间的外扩空隙进入，具有凸起装饰层的硬质材料与底模模腔之间的空间，待熔融状态的软性材料凝填满时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体，取出，得到具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料；所述注塑的压力为10~45bar；
（4）将步骤（3）中所得的具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料放置于第二底模的模腔内，盖上第二顶模，进行注塑，注入熔融状态的软性材料，所述熔融状态的软性材料通过开设于第二顶模上的第二顶模模装饰层材料注入孔注入具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料与第二顶模之间的空间，待熔融状态的软性材料凝填满时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体，取出；所述注塑的压力为10~45bar。
（5）修补上支撑点留下的软性材料的孔洞，即得。
上述方法中，所述第二底模的模腔内开设有第二底模凹陷区。
与现有技术相比，本发明的优势在于：
（1）本发明产品中，在硬质材料上通过注塑，使得熔融状态的软性材料完全覆盖在硬质材料表面且该层软性材料的厚度均一；本发明中除了在硬质材料表面包覆了弹性体材料层外，还增加了装饰层，装饰层与弹性体材料层完全融合，两者之间没有缝隙。
（2）本发明制备方法中，对模具进行创新，对于制备带有装饰层的弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫具有决定性作用。
附图说明
图1为实施例2中弹性体材料包覆硬质材料的结构图；
图2为实施例1中弹性体材料包覆硬质材料的结构图；
图3为硬质材料的顶部结构示意图；
图4为本发明弹性体材料包覆硬质材料除去部分弹性体材料的结构示意图；
图5为第一底模的结构示意图；
图6为第一底模的俯视图；
图7为第二底模的结构示意图；
图8为第一顶模的结构示意图；
图9为第二顶模的结构示意图。
图中各个部件如下：硬质材料1、弹性体材料2、凸起装饰层3、第一底模4.1、第二底模4.2、第一顶模5.1、第二顶模5.2、凸起支撑点6、装饰层凹陷7、装饰品插入孔8、装饰层材料注入孔9、杯子放置处凹陷10、第一顶模弹性体材料注入孔11、边缘支撑点12、第二底模凹陷区13、第二顶模模装饰层材料注入孔14，第一顶模装饰层材料注入孔15。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
如图2中产品，该弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫，杯垫内部为硬质材料1，本实施例中采用聚丙烯板PP，聚丙烯板PP的外部包覆有软性材料（TPE），使得聚丙烯板PP的外表面上形成一层软性材料层（TPE）；该弹性体材料包覆硬质材料的防滑杯垫上还预留有；所述（TPE）具有隔热防滑的作用，使得杯垫与桌面之间不轻易相对滑动。
其制备方法如下：
（1）准备模具，所述模具分为底模和顶模，所述底模的模腔内设置有5个用于支撑硬质材料的支撑点（底模可以参考图5，只是没有图中的装饰层凹陷7部分）；准备硬质材料（聚丙烯板PP），该硬质材料上开设有装饰品插入孔8和装饰层材料注入孔9；
（2）将硬质材料1放置于支撑点上，盖上第一顶模5.1，如图8所示，对硬质材料1的下底面进行注塑，熔融状态的软性材料（TPE）通过开设于顶模的第一顶模弹性体材料注入孔11进入硬质材料1与底模的模腔之间的空间，待熔融状态的软性材料充满硬质材料1与底模的模腔之间的空间时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体，此时，已经完成了硬质材料1其中一面的软性材料包覆；本步骤中，所述注塑的压力为45bar；
（3）采用步骤2中的底模不变，将步骤2中的第一顶模5.1替换成第二顶模5.2，对硬质材料1与第二顶模5.2的模腔之间的空间进行注塑，将熔融状态的软性材料（TPE）通过顶模上的弹性体材料注入孔注入硬质材料与上模具之间的空间，等熔融状态的软性材料充满硬质材料与上模具之间的空间时，停止注塑，待熔融状态的软性材料冷却成固体，即完成对另一面的软性材料包覆；所述注塑的压力为45bar；
（4）修补上下表面的边缘处多余的软性材料后，即得。
本实施例中的顶模和底模（包括第一顶模5.1和第二顶模5.2）的模腔的形状与硬质材料形状一致，且大小外扩2mm，即硬质材料放置在模腔内部，硬质材料与模腔边缘还有约2mm的空间。此外，对于本实施例中的装饰品插入孔8，在制备后，用工具将装饰品插入孔8上的软性材料插开，保留该装饰品插入孔8可以用于插设装饰物品。
实施例2
本实施例中的杯垫，杯垫内部为硬质材料1（采用聚丙烯板），所述硬质材料1的外部包覆有软性材料2（TPR），使得硬质材料1的外表面上形成一层软性材料层2；所述软性材料层具有隔热防滑的作用，使得杯垫与桌面之间不轻易相对滑动；所述软性材料为热塑性弹性体材料（TPR）；所述硬质材料的表面分布有装饰作用的凸起装饰层3，该凸起装饰层3采用（TPE）制备得到的，所述软性材料2包覆于除凸起装饰层3外的硬质材料表面的所有外表面。
其制备方法如下：
（1）准备模具，所述模具分为底模和顶模，所述底模包括第一底模4.1和第二底模4.2；如图8和图9所示，所述顶模包括第一顶模5.1和第二顶模5.2；如图5所示，所述第一底模4.1的模腔内设置有5个用于支撑硬质材料的支撑点且第一底模4.1的模腔内设置有用于制作凸起装饰层的装饰层凹陷7；其中5个用于支撑硬质材料的支撑点包括2个凸起支撑点6和3个边缘支撑点12；如图7所示，第二底模4.2的模腔内开设有第二底模凹陷区13；
（2）将开设有用于注入熔融状态凸起装饰层材料（TPE）的装饰层材料注入孔9的硬质材料，放置于第一底模4.1模腔内部支撑点上，盖上第一顶模5.1，进行注塑，注入熔融状态的凸起装饰层的材料（TPE），所述熔融状态的凸起装饰层的材料通过开设于第一顶模5.1上的第一顶模装饰层材料注入孔15，经过开设于硬质材料1上的装饰层材料注入孔9进入第一底模4.1的模腔内的装饰层凹陷7，待熔融状态的凸起装饰层的材料填充满装饰层凹陷7时，停止注塑，等待熔融状态的凸起装饰层的材料冷却成固体，取出，得到具有凸起装饰层的硬质材料；
（3）将步骤（2）得到的具有凸起装饰层的硬质材料放置于第二底模4.2的模腔内；盖上第一顶模5.1，进行注塑，注入熔融状态的软性材料（TPR），所述熔融状态的软性材料通过开设于第一顶模5.1上的第一顶模弹性体材料注入孔11，经过第一底模4.1模腔与具有凸起装饰层的硬质材料之间的外扩空隙进入具有凸起装饰层的硬质材料与第一底模4.1模腔之间的空间，待熔融状态的软性材料凝填满时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体，取出，得到具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料；
（4）将步骤（3）中所得的具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料，放置于第二底模4.2的模腔内部（此时，具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的的一面与第二底模4.2接触，同时凸起装饰层位于第二底模凹陷区13内），盖上第二顶模5.2，进行注塑，注入熔融状态的软性材料（TPR），所述熔融状态的软性材料通过开设于第二顶模5.2上的第二顶模模装饰层材料注入孔14注入具有凸起装饰层时和顶部软性材料层的硬质材料与第二顶模5.2之间的空间，待熔融状态的软性材料凝填满时，停止注塑，等待熔融状态的软性材料冷却成固体，取出；
（5）修补上支撑点留下的软性材料的孔洞，即得。
本实施例中的顶模和底模（包括第一顶模5.1和第二顶模5.2）的模腔的形状与硬质材料形状一致，且大小外扩2mm，即硬质材料放置在模腔内部，硬质材料与模腔边缘还有约2mm的空间。
实施例3
本实施例中的步骤与实施例2中一样，只是硬质材料替换成普通的塑料板，凸起装饰层材料与包覆有软性材料在塑料板外的软性材料均采用TPU。
实施例4
本实施例中的步骤与实施例2中一样，只是硬质材料替换成不锈钢，凸起装饰层材料与包覆有软性材料在塑料板外的软性材料均采用TPV。
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