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解決TPE包膠難題！干貨分享：開裂、粘接不牢該如何改善？
發(fā)布時間：2024-01-09 點(diǎn)擊次數(shù)：2237
東莞市戈塑新材料有限公司
中國智造 匠心造材（東莞市戈塑新材料有限公司）專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發(fā)與生產(chǎn)，塑造每一顆環(huán)保材料的品質(zhì)與創(chuàng)新。工廠地址：東莞市黃江鎮(zhèn)田美南恒昌榮工業(yè)區(qū)官網(wǎng)：Http://www.sifulida.com 阿里網(wǎng)址：https://gesuxincailiao.1688.comKeep improving. Service is Paramount. Sustainable development精益求精。服務(wù)至上。永續(xù)發(fā)展
TPE包膠，顧名思義，就是將TPE軟膠材料包膠到其他材料上。一般采用的加工方法有雙色注塑機(jī)一次成型，或者用一般的注塑機(jī)，采用包膠模具，分二次注塑成型。TPE包膠成型的制品，一般是些手柄，手把類產(chǎn)品。TPE軟膠材料具有特殊的舒適觸感，TPE材料的引入，提升了制品的握持性及觸摸手感。但往往會在使用過程中出現(xiàn)開裂、粘接不牢等問題。
苯乙烯類彈性體TPE包膠ABS，技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，但有些總是不免遇到有客戶咨詢，TPE包膠ABS粘性不足或者包膠開裂。筆者認(rèn)為，二者包膠問題主要有以下兩個原因。
TPE材料品質(zhì)太差，物性（如拉伸性能，抗撕裂性能）不足，導(dǎo)致TPE包膠ABS的制品在使用過程中發(fā)生開裂。作為解決的辦法，應(yīng)選擇物性優(yōu)良的TPE牌號。
TPE軟膠材料耐老化性不夠，在室外（戶外）用久了，會發(fā)生老化龜裂。作為解決的對策，TPE供應(yīng)商可對耐老化性做改善。TPE與ABS軟硬兩種材料粘結(jié)不牢固，出現(xiàn)TPE從ABS制件表面剝離或裂開的情形。
（1）可能是成型過程中因?yàn)閼?yīng)力作用發(fā)生的應(yīng)力龜裂（裂口），這種開裂，在制品成型后幾小時或幾天內(nèi)就會出現(xiàn)。作為解決對策，應(yīng)加強(qiáng)冷卻和保壓作用。（2）粘接效果不好，可能是二次成型時TPE注塑溫度偏低，影響與ABS的粘結(jié)效果，建議適當(dāng)提高注塑溫度。以上只是TPE包膠ABS制品，出現(xiàn)裂開、粘接不牢的可能原因與分析。實(shí)際狀況，如果用戶能根據(jù)筆者的分析自行判定最好，如不能判定，則應(yīng)提供有問題的樣板給到原料供應(yīng)商，便于根據(jù)癥狀分析癥結(jié)，再給出解決方案。除TPE包膠ABS裂開外，其他TPE/TPR制品裂開的問題，原因基本是類似的。“tpe包膠PC為何會破裂”，這是來自一好搜搜索引擎的用戶的問題搜索請求。這個論題，本身就有不同的理解。是tpe包膠部分發(fā)生破裂還是PC部分發(fā)生破裂。筆者認(rèn)為，用戶出現(xiàn)的問題應(yīng)該是指PC制件的裂口居多。
PC(聚碳酸酯)出現(xiàn)開裂的問題是很常見的。PC制件容易出現(xiàn)裂口，主要是制件存在內(nèi)應(yīng)力所致。PC材料在成型時發(fā)生被迫分子取向，但成型冷卻后，由于存在柔順性差的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致分子解取向非常困難。所以，PC制件在成型時，解取向措施處理不當(dāng)，如模具溫度設(shè)置偏低，冷卻保壓時間不足等，不能讓分子進(jìn)行充分的松弛和解取向，則成型后制品會存在內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力達(dá)到一定程度(大于當(dāng)開裂力)，PC制件就會發(fā)生裂口。
當(dāng)TPE、TPR二次注塑包膠PC件時，由于PC件內(nèi)部存在較大的內(nèi)應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力的破壞作用剛好在包膠TPE時顯現(xiàn)出來，或在用TPE包膠時，TPE包膠部分面積較大，在包膠成型時TPE包覆層發(fā)生收縮，同時PC件厚度又較薄，TPE的包覆層的收縮將對內(nèi)應(yīng)力的作用起到推波助瀾的作用，從而導(dǎo)致PC制件開裂。解決對策：PC件成型時盡量采用高模溫，適當(dāng)延長保壓及成型冷卻時間，盡量減少或消除內(nèi)應(yīng)力。TPE、TPR包膠PC，TPE包覆層破裂(裂口)，出現(xiàn)這種情況，通常是在包膠成型一段時間后出現(xiàn)的。TPE、TPR裂口的原因，主要是TPE 、TPR的耐老化性較差，時間久了，TPE材料發(fā)生老化開裂所致。解決對策：采用耐老化性優(yōu)良的TPE,TPR產(chǎn)品牌號，提升材料的耐老化開裂性能。TPE包膠尼龍PA,要粘結(jié)得很牢固，這在業(yè)內(nèi)是較難的。要改善粘合性不佳的問題，需要從以下幾個方面入手。
需改善TPE配混體系的極性（目前多采用添加接枝劑來實(shí)現(xiàn)），使之極性與PA接近，從而利于粘合。據(jù)說某些產(chǎn)地型號的TPU與PA粘合性良好，但硬度受限，通常TPU硬度在70A以上。若需要硬度更低的TPE，還是需要從改善SEBS體系的極性來解決。
TPE的包覆成型溫度需要足夠的高，最好能夠在尼龍件包覆面形成一定的熔接，那粘合性將大為改善，若成型溫度低了，將對粘合不利。
應(yīng)注意模具流道及進(jìn)膠口的設(shè)計(jì)對于包覆面積大，包覆位置多的產(chǎn)品，盡量多開幾個進(jìn)膠口，減少熔體在模具內(nèi)的跑膠時間。跑膠時間及跑膠路徑越長，將會大為降低膠料熔體溫度，從而對熔接粘合不利。包膠的要訣是：（趁熱）快速包覆粘合。
對于采用普通包膠模具二次注塑，而非雙色機(jī)復(fù)合成型，建議先對尼龍件進(jìn)行預(yù)熱或烘烤處理，烘烤時間1~2小時左右，烘烤溫度120~130℃.這樣更為TPE與尼龍的粘合提供更多的能量，利于包覆粘合。
尼龍件做凹槽，細(xì)孔，包覆面進(jìn)行打磨等處理將有利于TPE與尼龍件的結(jié)合牢固度。但這是借助物理機(jī)械力來實(shí)現(xiàn)，不是化學(xué)意義的粘合。
*東莞市戈塑新材料有限公司
東莞市戈塑新材料有限公司多年來專注于熱塑性彈性體(TPE/TPR/TPV/TPU/TPEE）的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，擁有多個自主研發(fā)的系列產(chǎn)品。 廣泛運(yùn)用于智能生活，玩具公仔，汽車配件，體育器材，嬰兒用品，電子部件，箱包服飾，園林工具，電纜電線，醫(yī)療用品，工業(yè)腳輪等多個行業(yè)。公司擁有多臺業(yè)內(nèi)先進(jìn)的水下造粒設(shè)備，完整齊全的檢測設(shè)備，確保生產(chǎn)、品質(zhì)的穩(wěn)定性。通過技術(shù)團(tuán)隊(duì)的不斷開發(fā)及完善，結(jié)合客戶現(xiàn)場試模的實(shí)時反饋，使得公司多年來在產(chǎn)品開發(fā)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。尤其在雙色注塑粘附包膠方面更是有口皆碑，業(yè)內(nèi)公認(rèn)的標(biāo)桿。 隨著人們對物品美感、舒適度的要求越來越高，擁有細(xì)膩觸感、高止滑、高回彈的TPE材料無疑被越來越多有生活追求的消費(fèi)者所接受，結(jié)合雙色、多色成型創(chuàng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，推動著越來越多的制品往高品質(zhì)、高附加值方向發(fā)展。目前TPE材料雙色注塑成型的制品主要涉及汽車配件、電子產(chǎn)品、電動工具、醫(yī)療部件、電動玩具、廚房用品以及便攜式可穿戴產(chǎn)品等。涉及配套的熱塑性塑料有:PP、PE、PS、ABS、PC、SAN、PA，POM 等，琳瑯滿目，應(yīng)有盡有。戈塑在雙色注塑成型方面積累了豐富的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，深知材料、模具、工藝密不可分的原理，為廣大客戶第一時間提供簡捷、快速的可行性方案。企業(yè)價(jià)值觀:共創(chuàng) 共享 共贏企業(yè)使命:擔(dān)環(huán)保責(zé)任 普健康生活
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