TPE雙色注塑包膠工藝
TPE雙(shuang)(shuang)色(se)注塑(su)包(bao)膠工藝(yi)一種(zhong)為(wei)雙(shuang)(shuang)組份成型(xing)(xing)或者叫做(zuo)雙(shuang)(shuang)色(se)注塑(su)的(de),即在雙(shuang)(shuang)色(se)注塑(su)機上(shang)實(shi)現,將(jiang)一種(zhong)材質注塑(su)成制品,然后(hou)在雙(shuang)(shuang)色(se)機上(shang)靠(kao)模(mo)具(ju)翻轉跳(tiao)轉到另外一個(ge)注塑(su)料(liao)筒對(dui)應的(de)模(mo)具(ju)型(xing)(xing)腔中,該部件(jian)做(zuo)作為(wei)鑲(xiang)件(jian),在上(shang)面注射(she)上(shang)另一材質形成一體化雙(shuang)(shuang)材質的(de)制品。注塑(su)機是(shi)(shi)雙(shuang)(shuang)料(liao)筒、雙(shuang)(shuang)模(mo)具(ju)型(xing)(xing)腔,注塑(su)過程(cheng)是(shi)(shi)兩種(zhong)材質的(de)制品同(tong)時(shi)生產(chan),只是(shi)(shi)一個(ge)型(xing)(xing)腔的(de)制品會作為(wei)鑲(xiang)件(jian)進入下一個(ge)型(xing)(xing)腔而已。
另外(wai)一(yi)(yi)種(zhong)是兩步注(zhu)塑(su),在一(yi)(yi)臺(tai)注(zhu)塑(su)機上(shang)(shang)將一(yi)(yi)種(zhong)材(cai)(cai)質(zhi)的部件成型,該部件作為(wei)鑲件放到另外(wai)一(yi)(yi)部模具(ju)里,再注(zhu)射上(shang)(shang)第(di)二(er)種(zhong)材(cai)(cai)質(zhi)。
實現包覆成型(包括包膠)的方法可以有物理卡扣的方法和化學方法
前(qian)者比(bi)如靠卡扣設計、表面輥花、表面攻螺(luo)紋,然后(hou)包(bao)覆(fu)上第二種材質實現包(bao)覆(fu)成型(包(bao)膠)。純(chun)靠這種方法實現材質貼合的(de)特點是, 物(wu)理連接(jie)部位(wei)(wei)有(you)較強的(de)附(fu)著力(li),而物(wu)理連接(jie)部位(wei)(wei)之外的(de)部位(wei)(wei)則幾乎沒有(you)多少附(fu)著力(li)。
化(hua)(hua)學方(fang)(fang)法(fa)則是靠兩(liang)種(zhong)材(cai)質(zhi)間的分(fen)子親(qin)和力、化(hua)(hua)學鍵(jian)的鍵(jian)合力,將兩(liang)種(zhong)材(cai)質(zhi)鍵(jian)合在一(yi)起(qi),形(xing)成(cheng)單一(yi)部件(jian)、兩(liang)種(zhong)乃至(zhi)多種(zhong)。雖然(ran)在實(shi)際應用中物理卡扣和化(hua)(hua)學鍵(jian)合的方(fang)(fang)法(fa)常常一(yi)起(qi)使(shi)用,但很明(ming)顯,實(shi)現雙材(cai)質(zhi)間的化(hua)(hua)學鍵(jian)合是更(geng)為牢靠、設計自由度(du)更(geng)大的優先方(fang)(fang)法(fa)。這種(zhong)強力的化(hua)(hua)學鍵(jian)合,包(bao)括分(fen)子或(huo)分(fen)子鏈段(duan)的互溶、滲透(tou)、穿透(tou)、分(fen)子纏繞。
實現TPE/硬塑的分子鏈段層面的鍵合,關鍵也就是要做到以下三點
1. TPE材質與硬塑的極性相近(否則在熔體狀態下無法互溶、滲透、穿透);
2. TPE材質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無法鋪敷開);
關于表面張力,想想水銀在玻璃表面自行縮成一團,而水珠在玻璃表面能鋪展開,就很容易理解;
3. TPE熔體(ti)在模具型腔內沿硬塑表面流動時(shi),冷(leng)卻(que)過程釋(shi)放熱量,能快(kuai)速、有效(xiao)融(rong)化硬塑表層形成可(ke)互穿的一個(ge)薄層。
但實際情況(kuang)是(shi)TPE的(de)(de)(de)(de)(de)包(bao)膠技術并沒有(you)很(hen)成熟(shu),國內能做(zuo)(zuo)到的(de)(de)(de)(de)(de)并沒有(you)幾家。包(bao)覆(fu)不住的(de)(de)(de)(de)(de)原因肯(ken)定(ding)第一(yi)(yi)原因就是(shi)TPE材料配方不行,這個也(ye)是(shi)客(ke)戶的(de)(de)(de)(de)(de)第一(yi)(yi)反應(ying),然(ran)后換一(yi)(yi)家廠(chang)(chang)家找(zhao)試料,浪(lang)費大量的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)與精(jing)力,但是(shi)如果是(shi)一(yi)(yi)個有(you)經驗的(de)(de)(de)(de)(de)銷(xiao)售人(ren)員(yuan)(yuan)和改性(xing)廠(chang)(chang)家,接到客(ke)戶需(xu)求時(shi)(shi)候一(yi)(yi)定(ding)會深入(ru)了解客(ke)戶的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)再做(zuo)(zuo)推薦,所(suo)以一(yi)(yi)般來(lai)講(jiang)除非(fei)是(shi)真的(de)(de)(de)(de)(de)因為技術不成熟(shu),材料的(de)(de)(de)(de)(de)包(bao)覆(fu)是(shi)應(ying)該(gai)不會出現什么(me)問題的(de)(de)(de)(de)(de),因為包(bao)覆(fu)不住,那么(me)浪(lang)費的(de)(de)(de)(de)(de)不僅僅是(shi)客(ke)戶的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)也(ye)浪(lang)費銷(xiao)售人(ren)員(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)與樣品(pin)費用。所(suo)以很(hen)多時(shi)(shi)候我們要從(cong)注塑的(de)(de)(de)(de)(de)工藝來(lai)深入(ru)分(fen)析(xi)包(bao)覆(fu)不住的(de)(de)(de)(de)(de)原因。
從工藝上來講,有以下幾點值得大家參考
1.雙色注塑(2K molding)優于兩步注塑(2-step molding)的效果。
理(li)由:簡單來說就是(shi),硬塑第一步被(bei)注(zhu)塑出來時還是(shi)熱的,馬上進入(ru)2K注(zhu)塑機的第二型腔,中間(jian)轉移(yi)過程也沒(mei)吸潮,既容易被(bei)高溫TPE熔體在表面燒(shao)蝕出超薄層,也沒(mei)有水(shui)汽在表面被(bei)吸附的影響;
2.在(zai)TPE材質(zhi)的加工允許范圍內(nei),盡可(ke)能(neng)選用更高(gao)的料筒(熔體)溫度,否則TPE容易怎么有足夠的熱(re)量燒蝕(shi)硬(ying)塑材質(zhi)表面。
3.包膠第二步時(shi),硬塑作為鑲(xiang)件的模(mo)腔盡(jin)可能采用(yong)高模(mo)溫。硬塑溫度高,TPE高溫熔體冷卻的就(jiu)慢(man),有足(zu)夠熱(re)量(liang)、足(zu)夠時(shi)間(jian)燒(shao)蝕(shi)硬塑形成互溶超薄(bo)層。
4.包膠第二步時,在不產生TPE飛邊的前提下,盡可能采用高射速將TPE熔體射出。
1)射速高,TPE在硬塑表面鋪展時間短,在成型周期內有更長時間燒蝕硬塑表面;
2)射速高, TPE與硬塑表面的摩擦導致摩擦生熱,TPE熔體溫度冷卻也減慢,更長時間用于接觸和燒蝕硬塑表面;
3)射(she)速高,大多(duo)數TPE(TPU除外,TPU熔體粘(zhan)度對溫(wen)度的敏感性更(geng)強)熔體粘(zhan)度發生剪切變稀,表(biao)面(mian)張力下降,利于在(zai)硬塑表(biao)面(mian)鋪展(zhan);
5.要避免硬(ying)(ying)(ying)塑表(biao)(biao)面的(de)(de)吸濕或(huo)玷(dian)污,特別是(shi)在兩(liang)步注塑時,硬(ying)(ying)(ying)塑中間(jian)經(jing)過停(ting)發(fa)、轉移(yi)過程,這一(yi)點(dian)更容易發(fa)生。極性(xing)(xing)硬(ying)(ying)(ying)塑如(ru)PC, PBT, PET, POM特別是(shi)強極性(xing)(xing)硬(ying)(ying)(ying)塑如(ru)尼(ni)龍(long)6、尼(ni)龍(long)66,表(biao)(biao)面吸濕導致形(xing)(xing)成與吸附(fu)的(de)(de)水分(fen)子行程氫鍵,TPE無法有效與硬(ying)(ying)(ying)塑表(biao)(biao)層分(fen)子間(jian)形(xing)(xing)成分(fen)子間(jian)鍵合,自然(ran)包(bao)膠(jiao)的(de)(de)鍵合力降低;硬(ying)(ying)(ying)塑部(bu)件表(biao)(biao)面玷(dian)污,比如(ru)車間(jian)工人手(shou)套(tao)(tao)不(bu)潔凈或(huo)手(shou)套(tao)(tao)棉(mian)纖維粘附(fu)到極性(xing)(xing)硬(ying)(ying)(ying)塑部(bu)件表(biao)(biao)面,自然(ran)影響(xiang)(xiang)TPE熔體(ti)的(de)(de)包(bao)膠(jiao);包(bao)覆極性(xing)(xing)硬(ying)(ying)(ying)塑的(de)(de)TPE,肯定也是(shi)極性(xing)(xing)的(de)(de)配方(fang),不(bu)注意防潮,同樣(yang)影響(xiang)(xiang)包(bao)膠(jiao)的(de)(de)接合(cohesion)