模塑产品之制造方法及成品与流程

本发明是关于一种模塑产品的制造方法及成品，尤指一种可以增加厚度及避震空间，且表面皆为优面的模塑产品之制造方法及成品。

背景技术：

早期很多工业产品、家用产品都是以塑料材料制造成型，后来研究得知由塑料材料制成的产品，容易释出毒素对环境产生严重污染，难以回收再利用，或回收分解难以处理，回收处理费用庞大等等问题，因塑料产品数量庞大，导致多年来已对全球环境保护产生严重伤害，在现今环保意识高涨的年代，寻找无毒、容易回收处理的材料，已成为研究及实际应用上的主流。

目前已有发展以纸浆及/或植物纤维材质混合为浆质材料，由吸浆模吸浆，再与挤压模压制塑形，然后经过热压定型技术制造而成的产品，简称为「模塑产品」或「纸塑产品」，以与「塑料产品」在名词及定义上做出明显区分。「模塑产品」容易回收再制造再利用，符合环保再利用的节能减碳趋势，因此快速受到工商业界及普罗大众重视并乐于接受及采用，模塑产品经常可见的例如：碗、盘、杯盖、包装材、避震材、垫材等等产品都渐有采用。

习知「模塑产品」的制造必须经过「吸浆塑形」及「热压整形」二道制造过程，其中，「吸浆塑形」的制造技术，如图1-2所示，有一吸浆模10的模具，其上开设有多数与一抽吸装置(未示于图)连接的吸浆孔11及于表面上设有一 细金属网12(可为外凸或内凹的型体，并不受限)，动作时由一外在动力(例如动力缸体)带动该吸浆模10下降浸入一充满浆料的浆箱20内，由一抽吸装置(未示于图)经由该等吸浆孔11对浆箱20内的浆料进行真空吸引，以将浆料吸附于该细金属网12的外表面上布满形成一浆料层21(如图2所示)，当吸浆模10吸浆饱满后即被带动上升离开浆箱20，并同时因持续抽吸作用而使细金属网12外表面上的浆料层21逐渐降低湿度，接着外在动力会带动该吸浆模10连同细金属网12外表面上的浆料层21共同上升去与一挤压模(未示于图)合模，以对浆料层21挤压(压制)使降低湿度并塑形为一「初胚品」；因吸浆模10与挤压模间共同留存的空间即为预期模塑产品的轮廓，所以由该吸浆模10与挤压模对浆料层共同挤压(压制)后，所塑造出来的「初胚品」即为一种接近预期模塑产品型态，但尚具部份湿度的中间品；接着，该吸浆模10吸附该「初胚品」离开挤压模，然后该吸浆模10停止对该「初胚品」的吸附，并由另一真空吸附力量将该「初胚品」取离该吸浆模10，工作至此，已完成「吸浆塑形」的制造过程。接着，必须进一步进行「热压整形」的制造过程，方可使该「初胚品」变成正式的模塑产品30。图3所示的模塑产品30即是由原先图2所示的浆料层21，先经过「吸浆塑形」为「初胚品」，再经过「热压整形」的制造过程后，所制造生产出的成品。

目前习知模塑产品完成「吸浆塑形」后的整形(定型)工作都是实行热压方式进行，故称之为「热压整形」的制造过程。当前述另一真空吸附力量将初胚品取离该吸浆模10时，即进入「热压整形」的工作，习知常见的热压方式有二种，第一种称为「湿压法」，其是将「初胚品」在含水率降至约55-70％状态时， 即以热压整形设备(含压接模及加热设备)对「初胚品」直接进行热压整形(定型)作业，热压温度为150℃±10℃间，热压时间视模塑产品的体积而定﹙体积越大热压时间必须越久﹚；第二种则为「干压法」，其是将「初胚品」在含水率降至约55-70％状态时先进行烘干，待含水率降低至约7-10％状态时，再以热压整形设备(含压接模及加热设备)对「初胚品」进行热压整形(定型)作业，热压温度同在150℃±10℃间，但热压时间会较「湿压法」(即第一种方法)为短。

因此可知，由「吸浆塑形」制造过程完成的「初胚品」，在尚未经过「热压整形」的制造过程前，等于虽已塑形，但尚含部份湿度而未定型，亦即「初胚品」既非浆料层21那么湿，也非模塑产品30那么干，所以必须经过加热及加压的「热压整形」，方能使其定型成为模塑产品30。

本申请人专业从事「模塑产品」的制造工作，在长时间接触「模塑产品」的经验中，体认「模塑产品」在制造及使用上，尚有值得改良之处，其相对缺失如下：

1.吸浆模10为一种单一个体的模具，表面开设成何种造型，最后即成型出相同造型的模塑产品30，因吸浆模10采真空抽吸力量抽吸浆料，故只能使浆料层21一次性单层覆盖于细金属网12外表面上，无法让浆料层21多层层迭上去，因此一般只适用于成型外观较为平顺且厚度无需过厚的小型产品(例如碗、盘、杯盖等)，若想要制造厚度较厚的产品(例如：具较佳避震效果的包装材)，习知制造方法尚难以达成。故常见以模塑产品做为包装材，内部尚须以另外制造成型的避震材(可能同材质，也可能不同材质)来增益避震作用，尚无法以单一模塑产品即达成包装兼具避震的效果。

2.吸浆模10吸附浆料覆盖于细金属网12外表面上形成浆料层21后，仍持续进行抽吸作用，一方面为将浆料层21吸附住，另一方面可使浆料层21降低湿度，故浆料层21上受该细金属网12吸附的表面会与该细金属网12产生紧密贴合作用，然后当吸浆模10带动浆料层21与挤压模进行挤压塑形时，该浆料层21的另一表面会与该挤压模进行紧密贴合作用，其中，为求浆料层21得以平均覆盖于该细金属网12上，故该细金属网12皆以精细度佳的细网目制作，因此该「初胚品」上受该细金属网12压制的表面即显现为平整精细的「优面」；而挤压模的作用是为挤压该浆料层21，使降低湿度并快速塑形为一「初胚品」，故挤压模的表面不会做精细度极佳的开设，也因此该「初胚品」上受挤压模压制的表面即显现为相对较不平整的「非优面」。因此「初胚品」纵使再经过热压整形的制造过程成为模塑产品30，仍如图4所示，在模塑产品30上存在着一优面31及一非优面32二种表面。

3.习知模塑产品30因一面为优面31，另一面为非优面32，用于包装价值性非极高的商品(例如鸡蛋)时，尚称合适，但用来包装价值性较高的商品(例如手机)时，则会因模塑产品的包装材中有「非优面」存在，造成视觉观感不佳，更会拉低整体商品的价值感。

因习知模塑产品有着上述厚度难以增加及表面会有一非优面的既存缺失存在，使得模塑产品在使用用途的推广上受到很大限制，无法直接用于包装价值性高的商品。因此如何设计出一种可以增加厚度，且可以二面皆为优面的模塑产品」以增进使用用途性，并提升所包装产品的价值感，即为目前所亟需。

技术实现要素：

本发明的目的即在于：1、提供一种可以增加厚度及避震空间，以利增益避震效果的单一性模塑产品。2、提供一种表面皆为优面的单一性模塑产品。

为达成上述目的，本发明一种模塑产品之制造方法，其特征在于，实行如下步骤制造模塑产品：

步骤一：由一上吸浆模及一下吸浆模同时进入浆箱吸浆，于该上吸浆模表面的细金属网外表面上形成一上浆料层，及于该下吸浆模表面的细金属网外表面上形成一下浆料层；

步骤二：使该上吸浆模吸附住该上浆料层与该下吸浆模吸附住该下浆料层呈现相对位置的状态；

步骤三：令该上吸浆模与该下吸浆模合模，使该上浆料层与该下浆料层二者对应容置贴合成为一初胚品；

步骤四：将该初胚品转由上压接模及下压接模承接并经过热压整形作业，产生出厚度增加且表面皆为优面的单一性模塑产品。

上述模塑产品之制造方法中，使该上吸浆模吸附住该上浆料层，与该下吸浆模吸附住该下浆料层呈现相对位置状态的步骤，使该上吸浆模吸附住该上浆料层保持该上浆料层向下的状态，同时使该下吸浆模吸附住该下浆料层翻转并到达该上吸浆模下方。

上述模塑产品之制造方法中，该上浆料层与该下浆料层二者有部份造型及位置相同之处，也有部份造型及位置相异之处。

上述模塑产品之制造方法中，该上浆料层与该下浆料层二者对应容置贴合 时，二者造型及位置相同的部位即做贴合，二者造型及位置相异的部位则不做贴合，并产生一空间存在。

一种模塑产品之成品，其特征在于，经过如下制造方法所产生：

步骤一：由一上吸浆模及一下吸浆模同时进入浆箱吸浆，于该上吸浆模表面的细金属网外表面上形成一上浆料层，及于该下吸浆模表面的细金属网外表面上形成一下浆料层；

步骤二：使该上吸浆模吸附住该上浆料层与该下吸浆模吸附住该下浆料层呈现相对位置的状态；

步骤三：令该上吸浆模与该下吸浆模合模，使该上浆料层与该下浆料层二者对应容置贴合成为一初胚品；

步骤四：将该初胚品转由上压接模及下压接模承接并经过热压整形作业，产生出厚度增加且表面皆为优面的单一性模塑产品。

上述模塑产品之成品中，使该上吸浆模吸附住该上浆料层，与该下吸浆模吸附住该下浆料层呈现相对位置状态的步骤，使该上吸浆模吸附住该上浆料层保持该上浆料层向下的状态，同时使该下吸浆模吸附住该下浆料层翻转并到达该上吸浆模下方。

上述模塑产品之成品中，该上浆料层与该下浆料层二者有部份造型及位置相同之处，也有部份造型及位置相异之处。

上述模塑产品之成品中，该上浆料层与该下浆料层二者对应容置贴合时，二者造型及位置相同的部位即做贴合，二者造型及位置相异的部位则不做贴合，并产生一空间存在。

本发明优点及功效在于：

1.本发明将二层尚处高湿度的上浆料层与下浆料层先对应容置，使成为一初胚品，再进行热压整形，即产生出厚度至少二倍的单一性模塑产品，同时内部可产生增进避震作用的空间，使得模塑产品适宜做为兼具避震作用的包装材。

2.同样道理，若将三层浆料层经过二次兼容并置，同样可以成为一初胚品进行热压整形，如此即产生出厚度三倍的模塑产品；亦即经由本发明的制造方法，模塑产品可以增加厚度至少二倍，如此做为包装材使用时，除了本身因厚度显现刚毅坚固的型态外，更因增加厚度即增加避震效果，所以做为包装材时更同时兼具避震作用，因此得以单一产品即达成包装兼具避震的效果，以减省习知例必须同时准备包装材及避震材的繁杂性。

3.本发明将至少二层浆料层兼容并置为一初胚品进行热压整形，最后显现的表面皆为「优面」，所以适于用来包装价值性较高的商品，以增加商品整体的价值感。

【附图说明】

图1所示是习知模塑产品进行吸浆的作用示意图(一)。

图2所示是习知模塑产品进行吸浆的作用示意图(二)。

图3所示是习知模塑产品横向剖视图。

图4所示是图3中部份放大示意图。

图5所示是本发明实施例由上、下吸浆模同时进行吸浆的作用示意图。

图6所示是本发明实施例由上、下吸浆模分别吸附上、下浆料层呈现相对位置状态的作用示意图。

图7所示是本发明实施例由上、下吸浆模分别吸附上、下浆料层做对应容置，使上、下浆料层形成一初胚品的作用示意图。

图8所示是本发明实施例将初胚品转由上压接模与下压接模共同承接的作用示意图。

图9所示是本发明实施例制造完成模塑产品的横向剖视图。

图10所示是图9中部份放大示意图。

图11所示是本发明实施例制造完成另一种模塑产品的横向剖视图。

图12所示是图11中部份放大示意图。

图中标号说明如下：

吸浆模10 吸浆孔11 细金属网12

浆箱20 浆料层21 模塑产品30

优面31 非优面32 上吸浆模40

吸浆孔41 细金属网42 下吸浆模50

吸浆孔51 细金属网52 上浆料层22

下浆料层23 空间24 上压接模60

下压接模70 模塑产品80

【具体实施方式】

请参阅图5所示，本发明是由一上吸浆模40及一下吸浆模50同时进入浆箱20内(可为同一浆箱或不同浆箱，并不受限)，采真空吸引作用经由该上吸浆模40及下吸浆模50上的多数吸浆孔41、51同时吸附浆料，使形成一上浆料层22依附于该上吸浆模40表面的细金属网42外表面上，同时形成一下浆料层23 依附于该下吸浆模50表面的细金属网52外表面上，其中，该上吸浆模40所设置的细金属网42与该下吸浆模50所设置的细金属网52，二者有部份造型及位置相同之处，也有部份造型及位置相异之处；一般来讲，就是该细金属网42与该细金属网52二者的造型可称相类似，但有部份部位会有位置上的差异性。

接着，该上吸浆模40吸附住该上浆料层22及该下吸浆模50吸附住该下浆料层23共同离开浆箱20；随即如图6所示，该上吸浆模40吸附住该上浆料层22与该下吸浆模50吸附住该下浆料层23呈现相对位置的状态，最可能就是该上吸浆模40吸附住该上浆料层22保持该上浆料层22向下的状态，但该下吸浆模50吸附住该下浆料层23则翻转并到达该上吸浆模40下方；接着如图7所示，该上吸浆模40与该下吸浆模50合模，使该上、下浆料层22、23做对应容置(可由上浆料层22容置入下浆料层23内，或由下浆料层23容置入上浆料层22内，并不受限)，并做部份贴合，亦即该上浆料层22与该下浆料层23二者造型及位置相同的部位即做贴合，至于造型及位置相异的部位则不做贴合，此时可以看出，该上浆料层22与该下浆料层23二者位置相异的部位因不做贴合，故会产生出一空间24存在。

继续，该上吸浆模40与该下吸浆模50合模后持续一段抽吸时间，使该上浆料层22与该下浆料层23二者间相贴合处逐渐结为一体并适当降湿成为一「初胚品」；接着，该上吸浆模40吸附住由该上浆料层22与该下浆料层23结合而成的「初胚品」，且该下吸浆模50停止对该「初胚品」的吸附并脱模离开，转由一下压接模70到达并承接该「初胚品」，然后该上吸浆模40停止对该「初胚品」的吸附并脱模离开，转由一上压接模60到达并承接该「初胚品」，故此时 如图8所示，该「初胚品」已转由该上压接模60与该下压接模70合模承接，并即进行「热压整形」的制造过程，完成后的模塑产品80成品即如图9所示，部份放大则如图10所示。

在此必须加强说明的是，(1).本发明因尺寸设计上的选择，必须使该上浆料层22与该下浆料层23二者间可做对应容置，使二者间造型及位置相同的部位可做贴合，并容许位置相异的部位不做贴合；因此如图9所示的模塑产品80成品，在该模塑产品80内即有原先的空间24依旧存在，以增强避震缓冲作用；(2).本发明过程中的「初胚品」因是由该上吸浆模40吸附住该上浆料层22及由该下吸浆模50吸附住该下浆料层23，由上、下浆料层22、23二者做对应容置贴合而形成，因此「初胚品」的外表面都是与细金属网42、52做紧密贴合所形成的优面，所以最后的模塑产品80即为外表面皆为优面的成品，使用上足以提升所包装商品的整体价值感；(3).本发明于进行「吸浆塑形」的制造过程中，当将该上浆料层22与该下浆料层23做对应容置贴合时，因该上浆料层22与该下浆料层23皆尚含相当湿度，故二者相互贴接接合的非优面间的水份及浆料皆会相互沁合，逐渐形成为一体般；然后再经过「热压整形」的制造过程时，因受到高压推挤及高热抽湿，使得原先存在该上浆料层22与该下浆料层23间做对接贴合的非优面界线即已消失无踪，所以最后该模塑产品80脱模后，会如图9-10所示，原先的上浆料层22与下浆料层23已经结合形成为单一性的模塑产品80，不仅已经增加厚度(至少二倍)，而且二面皆为优面。

由以上说明可知，本发明主要是于吸浆塑形的过程中，将经由上、下吸浆膜同时吸浆所形成的上浆料层与下浆料层做对应容置，使二者间造型及位置相 同的部位可做贴合，并容许位置相异的部位不做贴合，以先形成一初胚品，然后再经热压整形为模塑产品的成品；在本发明吸浆塑形的过程中，上浆料层与下浆料层的所以会逐渐成为一体，是因为贴合部位处于相同湿度，而能因相互沁合逐渐成为一体，然后再经过热压整形的高压高热作用，使原先已渐模糊的贴合界线终致消失无踪。图9所示的模塑产品80中，高起的部位经常是包装材本身环护于被包装物品(例如计算机主机)四周周边的柱体或肋条，因该等高起的部位已增加厚度，更能兼具缓冲避震用的空间24，因此确实可以对被包装物品四周周边起到相当良好的保护作用。在相同作用原理及相同构造组成下，本发明也可以如图11-12所示，使模塑产品80中的高起部位明显增加厚度及产生空间24，但平面部位则选择不增加厚度或仅小量增加厚度，如此为在确实保护被包装物品四周周边与尽量降低整体重量间取得平衡点。如图11-12所示的模塑产品80虽仅选择高起部位增加厚度及产生空间24，但其仍必须实行本发明所揭示将上浆料层与下浆料层做对应容置，使二者间造型及位置相同的部位做贴合以形成一初胚品，再经热压整形为模塑产品的制造方法，且成品同样会产生厚度增加及表面皆为优面的功效，故同样在本发明所保护的范围内。