近日，有客戶(hù)咨詢(xún)反應(yīng)
熱塑性彈性體材料TPE包ABS/PC合金，存在包膠不緊，和使用后熱塑性彈性體材料TPE和ABS/PC之間脫離開(kāi)裂等現(xiàn)象。我們從材料和工藝方面來(lái)分析分析。在熱塑性彈性體領(lǐng)域的包膠，是一種特殊的包覆成型，包覆成型可以是塑包塑，也可以軟膠包塑，也可以軟膠包軟膠。
包覆成型方式
1、雙色注塑
第一種為雙組份成型或者叫做雙色注塑的，即在雙色注塑機(jī)上實(shí)現(xiàn)，將一種材質(zhì)注塑成制品，然后在雙色機(jī)上靠模具翻轉(zhuǎn)跳轉(zhuǎn)到另外一個(gè)注塑料筒對(duì)應(yīng)的模具型腔中，該部件做作為鑲件，在上面注射上另一材質(zhì)形成一體化雙材質(zhì)的制品。
注塑機(jī)是雙料筒、雙模具型腔，注塑過(guò)程是兩種材質(zhì)的制品同時(shí)生產(chǎn)，只是一個(gè)型腔的制品會(huì)作為鑲件進(jìn)入下一個(gè)型腔而已。
2、兩步注塑
另外一種是兩步注塑，在一臺(tái)注塑機(jī)上將一種材質(zhì)的部件成型，該部件作為鑲件放到另外一部模具里，再注射上第二種材質(zhì)。
實(shí)現(xiàn)包覆成型的方法
實(shí)現(xiàn)包覆成型(包括包膠)的方法可以有物理卡扣的方法和化學(xué)方法。前者比如靠卡扣設(shè)計(jì)、表面輥花、表面攻螺紋，然后包覆上第二種材質(zhì)實(shí)現(xiàn)包覆成型(包膠)。純靠這種方法實(shí)現(xiàn)材質(zhì)貼合的特點(diǎn)是， 物理連接部位有較強(qiáng)的附著力，而物理連接部位之外的部位則幾乎沒(méi)有多少附著力。
化學(xué)方法則是靠?jī)煞N材質(zhì)間的分子親和力、化學(xué)鍵的鍵合力，將兩種材質(zhì)鍵合在一起，形成單一部件、兩種乃至多種。雖然在實(shí)際應(yīng)用中物理卡扣和化學(xué)鍵合的方法常常一起使用，但很明顯，實(shí)現(xiàn)雙材質(zhì)間的化學(xué)鍵合是更為牢靠、設(shè)計(jì)自由度更大的優(yōu)先方法。這種強(qiáng)力的化學(xué)鍵合，包括分子或分子鏈段的互溶、滲透、穿透、分子纏繞。
實(shí)現(xiàn)熱塑性彈性體材料TPE/硬塑的分子鏈段層面的鍵合，關(guān)鍵也就是要做到以下三點(diǎn)：
（1）TPE材質(zhì)與硬塑的極性相近(否則在熔體狀態(tài)下無(wú)法互溶、滲透、穿透)；
（2）TPE材質(zhì)的表面張力小于硬塑的表面張力(否則TPE熔體在硬塑鑲件表面會(huì)無(wú)法鋪敷開(kāi))；關(guān)于表面張力，想想水銀在玻璃表面自行縮成一團(tuán)，而水珠在玻璃表面能鋪展開(kāi)，就很容易理解；
（3）TPE熔體在模具型腔內(nèi)沿硬塑表面流動(dòng)時(shí)，冷卻過(guò)程釋放熱量，能快速、有效融化硬塑表層形成可互穿的一個(gè)薄層。
包覆不住的原因肯定第一原因就是熱塑性彈性體材料TPE材料配方不行，所以很多時(shí)候我們要從注塑的工藝來(lái)深入分析包覆不住的原因。
1、雙色注塑優(yōu)于兩步注塑的效果，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，硬塑第一步被注塑出來(lái)時(shí)還是熱的，馬上進(jìn)入2K注塑機(jī)的第二型腔，中間轉(zhuǎn)移過(guò)程也沒(méi)吸潮，既容易被高溫TPE熔體在表面燒蝕出超薄層，也沒(méi)有水汽在表面被吸附的影響。
2、在TPE材質(zhì)的加工允許范圍內(nèi)，盡可能選用更高的料筒(熔體)溫度，否則熱塑性彈性體材料TPE容易怎么有足夠的熱量燒蝕硬塑材質(zhì)表面。
3、包膠第二步時(shí)，硬塑作為鑲件的模腔盡可能采用高模溫。硬塑溫度高，TPE高溫熔體冷卻的就慢，有足夠熱量、足夠時(shí)間燒蝕硬塑形成互溶超薄層。
4、包膠第二步時(shí)，在不產(chǎn)生TPE飛邊的前提下，盡可能采用高射速將TPE熔體射出。射速高，TPE在硬塑表面鋪展時(shí)間短，在成型周期內(nèi)有更長(zhǎng)時(shí)間燒蝕硬塑表面；射速高, TPE與硬塑表面的摩擦導(dǎo)致摩擦生熱，TPE熔體溫度冷卻也減慢，更長(zhǎng)時(shí)間用于接觸和燒蝕硬塑表面；射速高，大多數(shù)TPE(TPU除外，TPU熔體粘度對(duì)溫度的敏感性更強(qiáng))熔體粘度發(fā)生剪切變稀，表面張力下降，利于在硬塑表面鋪展。
5、要避免硬塑表面的吸濕或玷污，特別是在兩步注塑時(shí)，硬塑中間經(jīng)過(guò)停發(fā)、轉(zhuǎn)移過(guò)程，這一點(diǎn)更容易發(fā)生。極性硬塑如PC, PBT, PET, POM特別是強(qiáng)極性硬塑如尼龍6、尼龍66，表面吸濕導(dǎo)致形成與吸附的水分子行程氫鍵，TPE材料無(wú)法有效與硬塑表層分子間形成分子間鍵合，自然包膠的鍵合力降低。
硬塑部件表面玷污，比如車(chē)間工人手套不潔凈或手套棉纖維粘附到極性硬塑部件表面，自然影響TPE材料熔體的包膠；包覆極性硬塑的
TPE材料，肯定也是極性的配方，不注意防潮，同樣影響包膠的接合效果。近日，有客戶(hù)咨詢(xún)反應(yīng)熱塑性彈性體材料TPE包ABS/PC合金，存在包膠不緊，和使用后熱塑性彈性體材料TPE和ABS/PC之間脫離開(kāi)裂等現(xiàn)象。我們從材料和工藝方面來(lái)分析分析。在熱塑性彈性體領(lǐng)域的包膠，是一種特殊的包覆成型，包覆成型可以是塑包塑，也可以軟膠包塑，也可以軟膠包軟膠。
包覆成型方式
1、雙色注塑
第一種為雙組份成型或者叫做雙色注塑的，即在雙色注塑機(jī)上實(shí)現(xiàn)，將一種材質(zhì)注塑成制品，然后在雙色機(jī)上靠模具翻轉(zhuǎn)跳轉(zhuǎn)到另外一個(gè)注塑料筒對(duì)應(yīng)的模具型腔中，該部件做作為鑲件，在上面注射上另一材質(zhì)形成一體化雙材質(zhì)的制品。
注塑機(jī)是雙料筒、雙模具型腔，注塑過(guò)程是兩種材質(zhì)的制品同時(shí)生產(chǎn)，只是一個(gè)型腔的制品會(huì)作為鑲件進(jìn)入下一個(gè)型腔而已。
2、兩步注塑
另外一種是兩步注塑，在一臺(tái)注塑機(jī)上將一種材質(zhì)的部件成型，該部件作為鑲件放到另外一部模具里，再注射上第二種材質(zhì)。
實(shí)現(xiàn)包覆成型的方法
實(shí)現(xiàn)包覆成型(包括包膠)的方法可以有物理卡扣的方法和化學(xué)方法。前者比如靠卡扣設(shè)計(jì)、表面輥花、表面攻螺紋，然后包覆上第二種材質(zhì)實(shí)現(xiàn)包覆成型(包膠)。純靠這種方法實(shí)現(xiàn)材質(zhì)貼合的特點(diǎn)是， 物理連接部位有較強(qiáng)的附著力，而物理連接部位之外的部位則幾乎沒(méi)有多少附著力。
化學(xué)方法則是靠?jī)煞N材質(zhì)間的分子親和力、化學(xué)鍵的鍵合力，將兩種材質(zhì)鍵合在一起，形成單一部件、兩種乃至多種。雖然在實(shí)際應(yīng)用中物理卡扣和化學(xué)鍵合的方法常常一起使用，但很明顯，實(shí)現(xiàn)雙材質(zhì)間的化學(xué)鍵合是更為牢靠、設(shè)計(jì)自由度更大的優(yōu)先方法。這種強(qiáng)力的化學(xué)鍵合，包括分子或分子鏈段的互溶、滲透、穿透、分子纏繞。
實(shí)現(xiàn)熱塑性彈性體材料TPE/硬塑的分子鏈段層面的鍵合，關(guān)鍵也就是要做到以下三點(diǎn)：
（1）TPE材質(zhì)與硬塑的極性相近(否則在熔體狀態(tài)下無(wú)法互溶、滲透、穿透)；
（2）TPE材質(zhì)的表面張力小于硬塑的表面張力(否則TPE熔體在硬塑鑲件表面會(huì)無(wú)法鋪敷開(kāi))；關(guān)于表面張力，想想水銀在玻璃表面自行縮成一團(tuán)，而水珠在玻璃表面能鋪展開(kāi)，就很容易理解；
（3）TPE熔體在模具型腔內(nèi)沿硬塑表面流動(dòng)時(shí)，冷卻過(guò)程釋放熱量，能快速、有效融化硬塑表層形成可互穿的一個(gè)薄層。
包覆不住的原因肯定第一原因就是熱塑性彈性體材料TPE材料配方不行，所以很多時(shí)候我們要從注塑的工藝來(lái)深入分析包覆不住的原因。
1、雙色注塑優(yōu)于兩步注塑的效果，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，硬塑第一步被注塑出來(lái)時(shí)還是熱的，馬上進(jìn)入2K注塑機(jī)的第二型腔，中間轉(zhuǎn)移過(guò)程也沒(méi)吸潮，既容易被高溫TPE熔體在表面燒蝕出超薄層，也沒(méi)有水汽在表面被吸附的影響。
2、在TPE材質(zhì)的加工允許范圍內(nèi)，盡可能選用更高的料筒(熔體)溫度，否則熱塑性彈性體材料TPE容易怎么有足夠的熱量燒蝕硬塑材質(zhì)表面。
3、包膠第二步時(shí)，硬塑作為鑲件的模腔盡可能采用高模溫。硬塑溫度高，TPE高溫熔體冷卻的就慢，有足夠熱量、足夠時(shí)間燒蝕硬塑形成互溶超薄層。
4、包膠第二步時(shí)，在不產(chǎn)生TPE飛邊的前提下，盡可能采用高射速將TPE熔體射出。射速高，TPE在硬塑表面鋪展時(shí)間短，在成型周期內(nèi)有更長(zhǎng)時(shí)間燒蝕硬塑表面；射速高, TPE與硬塑表面的摩擦導(dǎo)致摩擦生熱，TPE熔體溫度冷卻也減慢，更長(zhǎng)時(shí)間用于接觸和燒蝕硬塑表面；射速高，大多數(shù)TPE(TPU除外，TPU熔體粘度對(duì)溫度的敏感性更強(qiáng))熔體粘度發(fā)生剪切變稀，表面張力下降，利于在硬塑表面鋪展。
5、要避免硬塑表面的吸濕或玷污，特別是在兩步注塑時(shí)，硬塑中間經(jīng)過(guò)停發(fā)、轉(zhuǎn)移過(guò)程，這一點(diǎn)更容易發(fā)生。極性硬塑如PC, PBT, PET, POM特別是強(qiáng)極性硬塑如尼龍6、尼龍66，表面吸濕導(dǎo)致形成與吸附的水分子行程氫鍵，TPE材料無(wú)法有效與硬塑表層分子間形成分子間鍵合，自然包膠的鍵合力降低。
硬塑部件表面玷污，比如車(chē)間工人手套不潔凈或手套棉纖維粘附到極性硬塑部件表面，自然影響TPE材料熔體的包膠；包覆極性硬塑的TPE材料，肯定也是極性的配方，不注意防潮，同樣影響包膠的接合效果。
