第一章绪论
1.1引言
粘扣带是瑞士发明家Geo堪edeMestral先生1948年发明的。20世纪40年代初的一天，瑞士发明家Geo堪edeMestral(1907-1990)先生带着他的爱犬到森林中漫步，返回时发现裤子和狗身上粘满了带刺的苍耳。这一现象引发了DeMestral先生的好奇心。在显微镜下进一步观察后，他发现了其中的奥秘:原来苍耳每个刺的顶端结构都是一个小钩子，就是这种结构使它可以轻易的钩在有毛圈结构的裤料上。这一发现促成DeMestral先生发明了由钩和毛两种结构组成的搭扣带，最一早的设计图如图1-3所示。其中的钩就像苍耳上的小钩子，而毛就像裤料上的毛圈一样。GcorgedeMestral先生为他的发明—钩毛搭扣带注册了一个商标，即VELCRO (威扣TM)，它源自两个法语单词:“velour”和“eroehet”即钩和毛圈之意。第一个专利于1951年在瑞士注册。美国维克罗(VELCRO)集团继承了DeMestral先生的发明成为最早的钩毛搭扣带生产商[z]。经过8年的研究，才实现了粘扣带的批量生产。如今，粘扣带己经成为20世纪最重要的50项发明之一。
我国粘扣带产业兴起于20世纪90年代初，经过近十几年的发展，粘扣带已成为我国服装鞋帽等领域辅料工业中发展最为迅速的领域之一，在辅料市场中占有重要地位，出口创汇日益增多，对国民经济的建设起了积极作用。但我国粘扣带生产企业普遍采用的是国外20世纪60年代的梭织生产技术，与国外先进注塑技术相比落后了将近四十年，企业竞争能力也远远落后于发达国家。目前国外粘扣带最大的两家生产企业是成立于20世纪50年代中期的美国维克罗(Velcro)公司和1958年成立于法国的雅柏立(LLK)公司。经过近50年的发展，两家公司都有自己的专利产品和研发机构。
目前，美国维克罗产品涵盖了普通的梭织和针织系列、专利产品ULTRA一MATE牌高科技注塑钩、以及数以千计的其它搭扣带加工产品。雅柏立公司除了梭织和针织系列产品、塑胶系列产品外，还拥有注塑插入技术，这种技术能将勾面与塑料部件一起注塑成型，勾面的形状和大小可任意选择，理论上可用于塑料部件的任意位置。国外科研机构目前没有专门对粘扣带进行研发的机构，但是将其与DualLock(工业用双重扣)、金属搭扣等并列为一种几率型固紧件(Prob比ilistiefasteners)[3]进行理论研究。国内致力于对粘扣带的研究的机构较少，更难找到关于粘扣带钩面的文献。国内的生产企业目前使用的粘扣带生产设备及技术基本处于国外20世纪60年代的水平，且大部分企业只能生产梭织和针织系列产品。
1.2粘扣带的应用
随着近50年的发展和创新，粘扣带的使用范围已经扩展到社会生活的各个领域，包括电子，家居用品，工艺品，汽车，飞机，医疗，农业，体育等。以下介绍这些领域的应用
1.2.1粘扣带
在日常生活中的应用粘扣带在日常生活中应用的非常广泛，可用于宣传品的粘贴;办公用品的定位;还可用于制衣、手袋、玩具、鞋、洋伞、沙发展览馆展示会的布置，、汽车坐垫等便于紧固及拆换使用;餐桌、台椅面罩、防蚊窗纱等的定位，可反复使用加工工业服装、鞋帽、雨衣等产品的定位。
1.2.2粘扣带在医疗卫生行业的应用
最近几年为适应医疗卫生行业的需要，市场还开发了防卫抗菌系列粘扣带，可用于整形矫正手术的固紧绷带、脚躁和膝盖支撑、颈部和腰部支撑;轮椅、血压计、氧气计及其它病人监护仪表的固定;手术服、口罩、手套的开合，例如图1-7。
自20世纪30年代，由杜邦公司的W.H.CarotherS发明以来，尼龙的生产能力和产量都居工程塑料的第一位。常用的尼龙有尼龙6、尼龙66、尼龙610及我国发明的尼龙1010等。尼龙6(Ny10n6)的化学名称聚己内酞胺，性状为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物，是工程塑料应用最大的品种之一。随着工业技术的发展，对尼龙作为工程塑料的主要品种，己进入许多应用领域，主要原因是它具有耐磨性，耐化学药品性、高强度、热稳定性以及良好的加工性能。但由于尼龙的酞基和水分子之间容易形成氢键，因此具有较大的吸水性，造成产品尺寸的稳定性差，耐强酸强碱性差，干态和低温冲击强度低等缺陷，限制了其更加广泛的应用。随着科学技术的不断进步，各种应用领域尤其是汽车制造业、电子工业、航空工业等，对工程塑料性能的要求(如强度、热稳定性等)越来越高，尼龙6自身的优点已远远不能满足要求。
第二章塑料压延技术及压花技术的研究
2.1压延成型概论
聚合物成型的方法很多，常见的方法有挤出成型、注射成型、压延成型、压制成型、中空吹塑成型等。压延成型塑料制品主要是指用压延机生产薄而宽，其长度可无限延长的薄膜和片材类制品，在塑料加工中是一个由多种设备组合成的成型过程，具有产品幅宽、产量大、可连续化生产的特点，可生产不同聚合物软质、半硬度卷材，如薄膜、片材、人造革、薄板、衬垫材料、地板、无纺布，合成纸、地毯及复合材料等。压延产品的规格主要是幅宽与厚度。幅宽由机器的规格大小决定，而厚度范围则在某种程度一上代表设备与产品的先进程度。当然还可利用先进的辅机把压抑产品的幅度再拉伸加大.到相当宽。由于压延成型生产效率很高、产品应用市场广，其已成为橡塑模、板制品加工的一种重要方法。
第三章 粘扣带钩面成型模具设计..................... 38-54
3.1 粘扣带钩面成型模具结构特点 .....................38-39
3.2 粘扣带钩面成型模具结构设计..................... 39-49
3.3 粘扣带钩面成型模具钩型设计 .....................49-53
3.3.1 几何造型方法 .....................49-51
3.3.2 粘扣带模具辊钩面钩形设计方案..................... 51-53
3.4 本章小结 .....................53-54
第四章 粘扣带钩面模具分析研究..................... 54-71
4.1 粘扣带钩面成型模具压延分析 .....................54-66
4.2 粘扣带钩面成型模具熔体充模..................... 66-69
4.3 粘扣带钩面成型模具脱模过程..................... 69-70
4.4 本章小结..................... 70-71
第五章 实验研究..................... 71-79
5.1 实验目的..................... 71
5.2 实验材料的制备..................... 71
5.3 实验装置 .....................71-73
5.4 实验步骤..................... 73-74
5.5 实验结果及分析..................... 74-79
结论
本文的创新点在于:一、利用压延生产线的压延生产的特点及立体压花理论、设计了由压延生产线改造而成的粘扣带钩面一次成型生产线，用以实现将原有的先将胚带定型再单丝切钩的粘扣带钩面生产方式改变为钩胚面一次成型的模具生产方式，从而简化钩面生产过程，提高生产效率;二、根据普通粘扣带钩面钩体的形状特点，用机械设计中常用图形及坐标方法构造双钩钩体的几何曲线，同时还借鉴了现有市场上己生产的注塑钩型的形状，共设计了五种钩体形状作为实验对象;三、用压延的流变学理论及微注塑成型理论对粘扣带钩面成型的成型过程进行了理论分析，建立了理论数学模型。通过实验生产出了四种粘扣带钩面产品，经过测试、对比及理论分析得到以下结论:
(l)利用压延生产线方案及本文所设计的粘扣带钩面成型模具及模具型腔形状生产一次成型的粘扣带钩面的方法是可行的;
(2)对于绝大部分非牛顿型流体，线速度U的波动将直接引起H。按正比增加;此外由于非牛顿型流体所对应的材料常数n<l，温度波动而伴随的材料常数K值波动会使H。得增加更为剧烈，也就是说因为材料对温度的敏感性不同，材料压延厚度的控制难度也存在差异，因而在选材时应该选择其高弹态温度区域较宽，且流动性较好的材料。
(3)准确的辊筒温度调节系统及物料挤出温度控制对钩面成型影响较大。粘扣带模具型腔中制品成型过程随模具温度的变化而变化，对于尼龙与聚丙烯的混料，粘扣带钩面成型模具的温度控制在100士2℃为宜;
参考文献
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