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TPE射粘包覆塑料,粘合性差原因診斷及建議
作者/來源:LXDJEA   發表時間:2019-08-14 17:09:42
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 射粘包覆成型是TPE材料常見的加工方式,但在新産品試模時,有不少加工廠向筆者咨詢存在包膠不牢的情況,筆者簡要分析下原因,并提供如下建議:
    理論淺析:其實TPE要包住塑料,基本考慮三個方面的因素:一是TPE與塑料的相容性(或者說二者相近的極性);二是TPE成型時的溫度;三是TPE包覆時的流長比。
 詳細解讀  
    1.TPE與塑料相容性
    TPE與被包覆塑料要有接近的極性(相容性好)。高分子材料認為,溶解度參數SP接近的液體能較好的互溶,延伸理解,SP接近的高分子材料在高溫熔融軟化時,能更好的相互滲透形成界面互熔層。這成為TPE包覆材料配方設計的理論基礎。選擇包覆材料時,自然應選擇與被包覆塑料有接近極性的TPE牌号,這樣,良好效果的包覆粘合才有可能。不同的塑料品種,與不同TPE材料的包覆粘合理論分析如下表:
    2.成型溫度
    必須要達到足夠的溫度,才能使得TPE與被包覆材料實現界面滲透互熔得以進行,進而提供良好的包覆效果。不同的塑料品種,TPE采用的成型溫度不同(下表為筆者經驗總結的常見塑料與TPE包覆成型溫度)。一般而言。TPE包覆成型溫度比硬塑料件的熔點或成型溫度要略低5~10度。
    3.流長比L/T
    流長比L/T大概意思指——TPE的流動長度/制品厚度比低于150:1(可參考筆者創建的百度百科詞條)。比如TPE包覆層的厚度為2mm,那麼TPE熔體的流動長度最大不能超過300mm.這個不難理解,若流長比過大,則TPE熔體可能應流動阻力,在模腔内溫度降低等原因,很可能不能達到需要尺寸的包覆,造成包膠不滿。
    具體分析
包膠用的軟膠TPE種類較多,本文主要讨論基于SEBS改性的TPE包覆料。硬塑料以PP,ABS,PC,PA四種塑料最常見。其中TPE與PP,ABS,PC包膠相對簡單,包膠尼龍則相對要複雜得多。
    1.TPE包膠PP,ABS,PC
    一般情況下不存在包不住的情形。若有包不住的情形,則可能有以下兩方面因素:
    1.1TPE料沒選對,配混體系中有與PP、ABS、PC極性相差大的組分。
    1.2包覆成型溫度偏低。溫度低了,TPE都沒有充分塑化,更談不上包覆粘合了。
    2.TPE包膠尼龍
    由于不同尼龍的熔點相差較大,并且很多尼龍材料有做加纖阻燃等改性,又兼尼龍具有較強的吸水性。在TPE配方及包覆成型工藝上應注意以下問題:
1.TPE配混體系
1.1極性的改善
TPE配混體系應做極性調整,使之與PA具有粘合性。
1.2TPE與PA尼龍熔點的匹配
    TPE的成型溫度應比尼龍注塑溫度略低5~10度,不能相差太遠。因之,對于不同熔點的尼龍料,TPE配混體系的選擇是不同的。
2.包膠尼龍成型模具設計及工藝
2.1 産品進膠點設計
    因尼龍包覆成型需要更高的成型溫度,模具機流道設計時流長比應盡量小些。過大的流長比,将使得TPE熔體在模腔内充填流動時溫度降低明顯,從而影響粘合效果。根據産品結構,在模具設計時,多設計一兩個進膠點,可縮短流長比L/T。
2.2尼龍件的預熱烘烤
    這是為了消除尼龍件中可能含的水分,利于包膠及外觀;同時提高尼龍件的表面溫度,将更利于包覆粘合的進行。
2.3包覆成型溫度
    弄清尼龍件的熔點及一段注塑溫度T1,采取比尼龍件注塑溫度T1稍低的二段注塑TPE包覆成型溫度T2.一般T1比T2高5~10度。