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TPE軟膠包膠應(yīng)注意什么?

2024-12-04 09:31:36 TPE包膠

TPE包膠,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包膠時(shí)需注意以下幾點(diǎn):

一、材料選擇

相容性:TPE 與被包膠基材的相容性至關(guān)重要。例如,TPE 包膠 PP 時(shí),要選以 SEBS 為基材且與 PP 相容性好的 TPE 型號(hào),其溶解度參數(shù)接近,能在接觸面形成良好粘結(jié)層,實(shí)現(xiàn)真包膠效果。而包膠 PC 時(shí),則需適配 PC 的 TPE 配混料,以保證兩者在注塑過(guò)程中能有效融合,提高包膠的牢固度。

硬度:TPE 包膠料的硬度范圍在邵氏硬度 A10-90 度之間。如刀具、梳子等手把類(lèi)產(chǎn)品,一般選擇邵氏 A 40-60 度的 TPE,提供舒適的握持感;而對(duì)于一些需要更柔軟觸感的產(chǎn)品,如嬰兒用品,可能會(huì)選用邵氏 A 30 度左右的超軟 TPE。

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功能特性:不同產(chǎn)品對(duì) TPE 的功能特性有不同要求。比如運(yùn)動(dòng)器材的握把,需要 TPE 具有良好的回彈性和耐磨性能,以承受頻繁的使用和摩擦;電子消費(fèi)品的外殼包膠,要求 TPE 有較好的耐老化和耐黃變性能,以保持外觀的美觀和使用壽命;醫(yī)療器械的包膠部分,則需要 TPE 具備無(wú)毒、無(wú)味、符合醫(yī)療級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的特性,確保使用的安全性。

應(yīng)用行業(yè):在日常用品領(lǐng)域,TPE 包膠的應(yīng)用廣泛,如箱包握把,TPE 提供柔軟舒適的握持感,同時(shí)增加了產(chǎn)品的美觀度和耐用性;在電子消費(fèi)品行業(yè),如手機(jī)保護(hù)殼、平板電腦保護(hù)套等,TPE 包膠不僅能防滑,還能起到緩沖保護(hù)作用,防止設(shè)備受到碰撞損壞。

環(huán)保要求:隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),各行業(yè)對(duì) TPE 的環(huán)保要求也越來(lái)越高。例如,食品接觸類(lèi)的 TPE 包膠制品,需通過(guò)嚴(yán)格的食品級(jí)檢測(cè),如美國(guó) FDA 認(rèn)證等;在歐盟市場(chǎng),TPE 材料必須符合 REACH、ROHS 等環(huán)保法規(guī),確保不含有害物質(zhì),如鄰苯二甲酸鹽、鹵素等。

二、模具設(shè)計(jì)

澆口設(shè)計(jì):澆口位置和類(lèi)型影響 TPE 軟膠在模具中的流動(dòng)。側(cè)澆口適用于形狀規(guī)則的產(chǎn)品,能使 TPE 均勻地填充型腔,減少熔接痕;潛伏式澆口則可使產(chǎn)品外觀更美觀,適用于對(duì)外觀要求較高的產(chǎn)品。澆口尺寸要根據(jù)產(chǎn)品大小和 TPE 流動(dòng)性確定,如小型電子零件的包膠模具,澆口直徑可能在 1-2mm 左右,而大型工具手柄的包膠模具,澆口直徑則可能在 3-5mm 之間。

排氣設(shè)計(jì):良好的排氣設(shè)計(jì)可避免產(chǎn)品出現(xiàn)氣痕、氣泡等缺陷。除了在分型面和鑲件配合處開(kāi)設(shè)排氣槽外,還可在模具的深腔部位、型芯與型腔的間隙等位置設(shè)置排氣通道。排氣槽的深度一般在 0.02-0.05mm,寬度在 3-5mm 左右,以確保氣體順利排出,提高產(chǎn)品質(zhì)量.

避免尖銳轉(zhuǎn)角:產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免尖銳轉(zhuǎn)角,采用圓弧過(guò)渡。這樣可以使 TPE 軟膠在包膠過(guò)程中更好地貼合基材,避免應(yīng)力集中,提高包膠的牢固性和產(chǎn)品的使用壽命。例如,在設(shè)計(jì)工具手柄的包膠模具時(shí),將手柄的轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)成半徑為 2-3mm 的圓弧,可有效改善 TPE 的包膠效果。

三、加工工藝參數(shù)

注塑溫度:TPE 軟膠的注塑溫度通常在 160℃-220℃之間,但不同配方和基材的 TPE 材料,其注塑溫度有所差異。如包膠 PP 料的注塑溫度一般在 170℃-190℃,包膠 ABS 料的溫度在 200℃-220℃,包膠 PC 料的溫度則更高,在 220℃-240℃左右;而對(duì)于硬度較低的超軟 TPE 材料,注塑溫度可適當(dāng)降低至 130℃-160℃。

注塑壓力:注塑壓力一般在 30MPa-80MPa 之間,但具體壓力需根據(jù)材料硬度、產(chǎn)品形狀和模具結(jié)構(gòu)等因素調(diào)整。對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的產(chǎn)品,或硬度較高的 TPE 材料,需要較高的注塑壓力,以確保 TPE 軟膠能夠完全填充模具型腔;而對(duì)于簡(jiǎn)單形狀、厚壁的產(chǎn)品,或較軟的 TPE 材料,則可采用較低的注塑壓力,防止產(chǎn)品出現(xiàn)溢邊、變形等問(wèn)題。

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注塑速度:注塑速度要適中,過(guò)快可能導(dǎo)致 TPE 軟膠在模具中產(chǎn)生噴射現(xiàn)象,使產(chǎn)品表面出現(xiàn)流痕、氣泡等缺陷;過(guò)慢則會(huì)使 TPE 軟膠在充模過(guò)程中冷卻過(guò)快,導(dǎo)致填充不足、缺膠等問(wèn)題。一般可采用多級(jí)注塑速度控制,在填充初期采用較快速度,快速填充型腔的大部分空間,然后在接近充滿(mǎn)型腔時(shí)降低速度,以避免產(chǎn)生飛邊、溢料等缺陷。

烘料處理:TPE 材料在加工前需進(jìn)行烘料,烘料溫度一般在 60℃-80℃,時(shí)間為 1-2 小時(shí),以去除材料中的水分,減少制品表面水紋、氣泡等缺陷,提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和性能穩(wěn)定性。

四、產(chǎn)品后處理與質(zhì)量檢測(cè)

脫模處理:選擇合適的脫模劑有助于產(chǎn)品順利脫模,常用的脫模劑有硅油類(lèi)、蠟類(lèi)等。但要注意脫模劑的用量不宜過(guò)多,否則會(huì)影響 TPE 軟膠與基材的黏附效果,可通過(guò)多次試驗(yàn)確定最佳用量。對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、脫模困難的產(chǎn)品,可適當(dāng)增加脫模斜度,一般脫模角度不小于 1.5°-2°,以便產(chǎn)品順利脫模。

外觀檢查:通過(guò)目視檢查產(chǎn)品表面是否有氣泡、流痕、缺膠、飛邊、縮水等缺陷,表面應(yīng)光滑平整,色澤均勻。對(duì)于外觀要求較高的產(chǎn)品,如電子消費(fèi)品外殼等,可能還需要進(jìn)行表面粗糙度檢測(cè)等進(jìn)一步的檢查。

尺寸精度檢測(cè):使用量具如卡尺、千分尺等測(cè)量產(chǎn)品的關(guān)鍵尺寸,確保其符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。尺寸偏差應(yīng)控制在允許的公差范圍內(nèi),否則會(huì)影響產(chǎn)品的裝配和使用性能。

黏附性測(cè)試:采用拉伸試驗(yàn)、剝離試驗(yàn)等方法評(píng)估 TPE 軟膠與基材的黏附性能。例如,進(jìn)行 90° 剝離試驗(yàn)時(shí),合格的產(chǎn)品應(yīng)是 TPE 軟膠與基材緊密黏附,剝離時(shí) TPE 材料本身斷裂而不是從界面處分離,黏附力應(yīng)滿(mǎn)足產(chǎn)品的使用要求。

物理性能測(cè)試:對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行硬度、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、回彈性等物理性能測(cè)試,以確保產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如工具手柄的 TPE 包膠部分,其拉伸強(qiáng)度應(yīng)能承受一定的拉力,防止在使用過(guò)程中出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

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