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    注塑作為TPE(熱塑性彈性體)常見的加工方式之一,出現飛邊是客戶不想看到的,但卻又常常出現這類問題,這是因為引起TPE注塑飛邊的因素是多樣的,如設備原因、模具不精、工藝誤差等。TPE注塑飛邊的原因以及解決方案。  注塑零件飛邊又稱溢邊或者披鋒,大多發生在模具上模塊相結合的位置。如:分型面、頂針的孔隙、滑塊的配合部位、鑲件的縫隙、頂針的孔隙等處。飛邊不及時修正可能會影響產品外觀或影響充模過程中的排氣;若飛邊過大,脫模過程中產生的碎屑可能會殘留在模具內部,導致產品出現冷料,嚴重的還會使模具產生*性壓痕,如果碎屑殘留在運動部件,如滑塊、頂針等處,還可能導致模具運動不暢。
      一、設備方面  (1)成型機合模力不足。如果成型機的額定合模力小于成型過程中制品從像投影面積上的張力,將會導致分型面間隙,造成飛邊。  解決方案:增大鎖模力  (2)成型機合模形成不足。如果成型機合模的*小間隙大于模具的厚度,制品的投影面積**過了注壓機的*大注射面積,注壓機模板安裝調節不正確,模具安裝不正確,鎖模力不能保持恒定,注壓機模板不平行,拉桿變形不均將會導致模具合模不緊密造成飛邊。  解決方案:改進注塑機缺陷  二、模具方面  (1)模具本身精度差,如分型面配合不嚴密;分型面有壓痕或疲勞塌陷;分型面間隙過大等。
      解決方案:改進模具設計  (2)設計不合理,如型腔分布不對稱,導致成型時張力不均容易產生分型面飛邊;**出機構不對稱,導致**出時頂針受到扭力,也會產生飛邊;排氣間隙過大;型腔和型芯對插結構過多;型腔和型芯偏移;模板不平行;模板變形;模子平面落入異物;排氣不足;排氣孔太大等也容易產生飛邊。  解決方案:調整模具設計  三、工藝方面  (1)注射壓力過高或速度過快,產生高速高壓熔體,導致模具接合部位出現彈性變形,從而產生飛邊。
      解決方案:降低注塑速度  (2)溫度過高:無論是料筒溫度、噴嘴溫度還是模具溫度過高,都將使塑料熔體黏度下降、流動性增強,從而在模塊接合部位產生飛邊。  解決方案:降低溫度  (3)計量過大,會使模具內產生局部高壓,如果發生在模塊接合部位,也容易產生飛邊。  解決方案:減小計量  四、原料方面  (1)無論是黏度過高或過低都可能造成產品飛邊。  解決方案:應注意提高模具精度,減小模具間隙,提高合模力  (2)高粘度的樹脂會造成過大的流動阻力,增加充模過程中的型腔背壓,從而導致模具分型面間隙,容易形成飛邊。
      解決方案:降低粘度  五、冷卻條件問題  部件在模內冷卻過長  解決方案:避免由外往里收縮,縮短模子冷卻時間;將制件在熱水中冷卻。1熱塑性彈性體的定義熱塑性彈性體(英文為ThermoplasticElastomer)是一種具有橡膠的特性(高彈性、壓縮*變形等),又具有塑料的加工特征(工藝簡單)的環保低碳性復合材料。(大眾化口語:熱塑性彈性體是一種具有橡膠的高彈性,高回彈性,又具有可注塑加工的特征,具有環保無毒安全,硬度范圍廣,有優良的著色性,觸感柔軟,耐候性,抗疲勞性和耐溫性,加工性能優越,無須硫化,可以循環使用降低成本,既可以二次注塑成型,與PP、PE、PC、PS、ABS等基體材料包覆粘合,也可以單獨成型。
    )因歷史和使用習慣等問題,目前國內外熱塑性彈性體尚無統一命名,大部分地區習慣以英文縮寫字母TPE統稱熱塑性彈性體。2熱塑性彈性體的區分熱塑性彈性體TPE種類繁多,我們接觸到的種類就有TPE,TPR,TPU,TPV,大家是不是覺得很亂不好區分。下面講解下相關知識:1、TPE首先,TPE有這么一層意思,即為所有熱塑性彈性體的統稱,包含TPR,TPU,TPV,TPEE,TPO,TPAE等。中文全稱為Thermo-PlasticElastomer.通常情況下,用戶或者我們說的TPE,很多時候就是指的SEBS為基礎之共混改性熱塑性彈性體了。
    SEBS體系的TPE,硬度范圍0~95A,外觀為透明或本色顆粒。燃燒火焰為上黃下藍或黃色,煙較淡,有芳香氣味。  但實際上碰到用戶找TPE,我們應根據他的具體要求,來選擇一種合適的TPE種類,而不是剛開始就主觀性的理解為特定SEBS體系的TPE.2、TPRTPR,這是閩臺甚至亞洲區域的用戶的叫法。*先有人用SBS合成改性制造出一種橡膠,但這種橡膠為熱塑性的,英文意思即Thermo-plasticrubber,縮寫TPR。
    之后SBS家族出現高性能材料SEBS,其共混改性出的材料,生產企業稱TPE,以示與SBS基礎改性的TPR相區別。但不少用戶(尤其是閩臺和亞洲區域)仍沿用TPR的稱呼,而不太注重SEBS,SBS的材料上的差異。實際上SEBS,SBS兩種體系的TPE(TPR),還是存在一些性能上的差異。TPR(基于以上的分析,某種意義上與SEBS之TPE為一種材料)外觀為透明或白色顆粒,硬度0~95A。3、TPVTPV,為PP與EPDM之共混動態硫化彈性體。
    TPV實際上可看做TPO的一類,只是由于其特殊的動態硫化體系,賦予了其優良的綜合性能(TPV的耐溶劑,耐高溫性以及機械強度都要優于SEBS體系的TPE,TPR)。TPV是目前應用*成功和廣泛的橡塑共混彈性體,因之,將TPV單獨列出來。TPV在汽車行業的應用將被業界看好。TPV燃燒有聚PP的味,外觀為黃色或淡黃色粒子,通常硬度范圍在50~100A。4、TPUTPU,熱塑性。由含NCO官能基的與含OH官能基的POLYOL、1.4BG,經押出混煉而制成,由于彈性好、物性佳、各種機械強度都很好。
    因此,廣泛用于射出、押出、壓延及溶解成溶液型樹脂等加工方式,是塑膠加工業者經常使用的塑膠材料,其制成產品涵蓋了工業應用和民用必需品的范圍。TPU外觀為透明顆粒,硬度65A~80D。燃燒具有特殊氣味,有滋滋聲。什么是彈性體?1、什么是彈性體熱塑性彈性體(ThermoplasticElastomer-TPE)亦稱熱塑性橡膠(ThermoplasticRubber-TPR)是一種兼具橡膠和熱塑性塑料特性之材料,熱塑性彈性體具有多種可能的結構,*根本的一條是需要有至少兩個互相分散的聚合物相,在正常使用溫度下,一相為流體(使溫度**它的Tg─玻璃化溫度),另一相為固體(使溫度低于它的Tg或等于Tg),并且兩相之間存在相互作用。
    因此,POM的包覆,在國內,我還沒聽說有哪一家TPE廠家說包得牢的。    總之,TPE包膠PC、PP、ABS、PA、PBT、PET、POM等硬塑料粘合性優劣分析,取決于TPE配方及合適的包膠工藝。另外對于PA6、PA66、PBT等高熔點塑料,在二次注塑前將硬塑件做預熱處理,有利于TPE與硬塑料的粘合。在二次注塑時采用高注塑溫度(以TPE為降解為限)、高射速,讓TPE有盡量多的能量和時間與PA6、PA66、PBT等硬塑件實現包覆熔接,從而形成良好的粘合。
    1.不同的基材要選擇不同材質的熱塑性彈性體TPE,TPR包膠材料。例如包PP的材料不可以包ABS,包ABS的材料不可以包PA等等。現在市場上的包膠TPE,可分為以下幾類:PP包膠類、ABS包膠類、PETG包膠類、PC包膠類、PA包膠類等等。2.熱塑性彈性體TPE,TPR包膠層的厚薄。在大多數包膠模塑應用中,壁厚范圍為1.5-3.0mm時將能**達到良好的黏接效果,如果TPE膠位太薄,注塑較為困難,黏接強度較低,手感也較差。
    如果TPE膠位太厚,一方面成本較高,另一方面易產生縮水,氣泡等缺陷。TPE膠位的壁厚應盡可能地均勻一致,以達到*佳的成形周期。不同壁厚之間的過渡應該是逐漸的,以減少流體流動產生的問題,例如氣紋和氣泡。3.在急劇的拐角處應采用弧度(*小半徑為0.5mm),以減小局部的應力。應該避免較深的無法排氣的封閉氣室或拱形部份,必要時可在TPE膠位的末端加足夠的排氣槽(0.015-0.025mm)。排氣不足可能造成困氣、燒膠、黏接力不足等不良現象。
    4.在基材上加扣位或做一些設計得當的較深的凹凸部份,對提高TPE的黏接效果很有幫助。5.模具表面的處理:1)模具應經過拋光,以獲得光滑或清晰的表面。2)為了產生熱固性橡膠表面那種無光澤的外觀,需要一種較粗糙的模具表面。一般說來,模腔經放電加工(EDM)后所產生的粗糙表面將產生很好的工件外觀而且使脫模比較容易。蒸汽噴射、噴沙或噴丸等研磨方法以及化學蝕刻等也可用來產生具有不同光澤和外觀的表面。3)為了便于脫模,可以在模腔或型芯上涂一層脫模涂層,例如,在其經過噴沙處理或放電加工處理(EDM)之后,再涂上一層PTFE(聚)浸漬的鎳。
    6.基材要避免使用脫模劑。基材表面要清潔,盡量避免接觸灰塵。7.熱塑性彈性體TPE,TPR包膠料的加工溫度應以實測的膠料熔融溫度為準,而不是以注塑機的顯示溫度為準。8.如要求熱塑性彈性體TPE,TPR包覆在金屬制件上,可以用適當的黏合劑作為輔助。軟性的熱塑性彈性體TPE制品,在注塑/擠出生產過程中有時會在制品的表面或內部產生氣泡。壁厚薄的制品,氣泡產生在表面;尺寸厚度大的制品,則在內部形成很多氣泡。
    為什么呢?有什么措施?原因:熱塑性彈性體TPE材料注塑時炮筒或模具中空氣排不出去,產生困氣,如果制品較厚,在以流體狀態注射到模腔里時,可能將未及時排出去的空氣裹在流體里面,待流體冷卻在模腔形成制品后,空氣就停留在制品里面形成氣泡。措施:1.適當加大螺桿背壓,將炮筒里面的空氣排出去;2.改善產品設計,利于排氣;3.低壓低速進膠,讓空氣盡可能的排出去,減少氣泡產生;4.熱塑性彈性體TPE原材料的干燥.將原材料充分干燥,減少殘留的水分。
    熱塑性彈性體TPE原料顆粒擠出切粒常見問題:1、長條大于正常料粒兩倍的長度均視為長條。產生原因主要有開機拉條或斷條、料條方向不是直線、料條浸水不合適、切粒機刀具出現磨損或有缺口等。主要解決措施:1)正常生產時調節料條進入切粒機的方向和調節浸水長度;2)生產時斷條嚴重需調整擠出工藝;3)注意切粒機動刀的檢查,及時更換損壞的動刀;4)對于出現的長條可采用合適的振動篩過篩處理。2.熱塑性彈性體TPE改性料連粒連結料粒兩個或多個料粒并排連在一起稱為連粒。
    改性料連粒產生原因主要有開車拉條時沒有及時分條或斷條、浸水長度不夠、機頭溫度過高等。主要解決措施:1)擠出拉條時選用寬度合適的導條尼龍輪,及時分開粘在一起的料條;2)調整合適的冷卻浸水長度,杜絕料條過熱,即可減少連粒;3)適當降低機頭溫度,調整料條溫度;4)對于出現的連粒可采用篩孔合適的振動篩過篩。3.蜈蚣條兩個或多個料粒的切面沒有全部切開,連在一起稱為蜈蚣條,其實屬于連結料粒的范疇產生的原因主要有開車拉條時的速度時快時慢、雙螺桿擠出機下料口冒料、浸水長度不夠、切粒機刀具出現磨損、或定刀與動刀縫隙過大等。
    主要解決措施:1)操作者拉條時要勻速,避免出現料條過粗;2)調整合適的擠出工藝,避免下料口冒料;3)調整合適的冷卻浸水長度,避免料條過熱;4)調整定刀與動刀的間隙,再不行更換新的刀具。4、黑點在粒子表面或里面存在黑色斑點粒子引起黑點的主要原因有:抽螺桿投車不干凈;原料中有黑點;螺桿碳化;環境污染;人為帶入。主要解決措施:1)轉換產品抽螺桿過程中,沒有清理干凈,重新抽螺桿即可;清理點:“三口”,過濾網后面的網板和大機頭;2)加強來料檢驗,尤其是填充礦物粉或阻燃劑中較容易出現黑點、雜質現象;例如包裝內含有木屑,低級別的填充礦物粉或阻燃劑;這些都不能用來生產黑點要求嚴格的改性塑料;3)注意控制調節機筒溫度及物料在機筒內停留時間,防止加工溫度過高;即要根據每種產品的配方來設計它相對應的擠出工藝。
    實現包覆成型的方法實現包覆成型(包括包膠)的方法可以有物理卡扣的方法和化學方法。前者比如靠卡扣設計、表面輥花、表面攻螺紋,然后包覆上*二種材質實現包覆成型(包膠)。純靠這種方法實現材質貼合的特點是,物理連接部位有較強的附著力,而物理連接部位之外的部位則幾乎沒有多少附著力。化學方法則是靠兩種材質間的分子親和力、化學鍵的鍵合力,將兩種材質鍵合在一起,形成單一部件、兩種乃至多種。雖然在實際應用中物理卡扣和化學鍵合的方法常常一起使用,但很明顯,實現雙材質間的化學鍵合是更為牢靠、設計自由度更大的優先方法。
    這種強力的化學鍵合,包括分子或分子鏈段的互溶、滲透、穿透、分子纏繞。實現熱塑性彈性體材料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熔體在模具型腔內沿硬塑表面流動時,冷卻過程釋放熱量,能快速、有效融化硬塑表層形成可互穿的一個薄層。
    包覆不住的原因肯定*一原因就是熱塑性彈性體材料TPE材料配方不行,所以很多時候我們要從注塑的工藝來深入分析包覆不住的原因。1、雙色注塑優于兩步注塑的效果,簡單來說就是,硬塑第一步被注塑出來時還是熱的,馬上進入2K注塑機的*二型腔,中間轉移過程也沒吸潮,既容易被高溫TPE熔體在表面燒蝕出**薄層,也沒有水汽在表面被吸附的影響。2、在TPE材質的加工允許范圍內,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表面。
    3、包膠第二步時,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、足夠時間燒蝕硬塑形成互溶**薄層。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。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;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;射速高,大多數TPE(TPU除外,TPU熔體粘度對溫度的敏感性更強)熔體粘度發生剪切變稀,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,硬塑中間經過停發、轉移過程,這一點更容易發生。極性硬塑如PC,PBT,PET,POM特別是強極性硬塑如尼龍6、尼龍66,表面吸濕導致形成與吸附的水分子行程氫鍵,TPE材料無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,有客戶咨詢反應熱塑性彈性體材料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之間脫離開裂等現象。我們從材料和工藝方面來分析分析。在熱塑性彈性體領域的包膠,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*一種為雙組份成型或者叫做雙色注塑的,即在雙色注塑機上實現,將一種材質注塑成制品,然后在雙色機上靠模具翻轉跳轉到另外一個注塑料筒對應的模具型腔中,該部件做作為鑲件,在上面注射上另一材質形成一體化雙材質的制品。
    注塑機是雙料筒、雙模具型腔,注塑過程是兩種材質的制品同時生產,只是一個型腔的制品會作為鑲件進入下一個型腔而已。2、兩步注塑另外一種是兩步注塑,在一臺注塑機上將一種材質的部件成型,該部件作為鑲件放到另外一部模具里,再注射上*二種材質。實現包覆成型的方法實現包覆成型(包括包膠)的方法可以有物理卡扣的方法和化學方法。前者比如靠卡扣設計、表面輥花、表面攻螺紋,然后包覆上*二種材質實現包覆成型(包膠)。純靠這種方法實現材質貼合的特點是,物理連接部位有較強的附著力,而物理連接部位之外的部位則幾乎沒有多少附著力。
    化學方法則是靠兩種材質間的分子親和力、化學鍵的鍵合力,將兩種材質鍵合在一起,形成單一部件、兩種乃至多種。雖然在實際應用中物理卡扣和化學鍵合的方法常常一起使用,但很明顯,實現雙材質間的化學鍵合是更為牢靠、設計自由度更大的優先方法。這種強力的化學鍵合,包括分子或分子鏈段的互溶、滲透、穿透、分子纏繞。實現熱塑性彈性體材料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熔體在模具型腔內沿硬塑表面流動時,冷卻過程釋放熱量,能快速、有效融化硬塑表層形成可互穿的一個薄層。
    包覆不住的原因肯定*一原因就是熱塑性彈性體材料TPE材料配方不行,所以很多時候我們要從注塑的工藝來深入分析包覆不住的原因。1、雙色注塑優于兩步注塑的效果,簡單來說就是,硬塑第一步被注塑出來時還是熱的,馬上進入2K注塑機的*二型腔,中間轉移過程也沒吸潮,既容易被高溫TPE熔體在表面燒蝕出**薄層,也沒有水汽在表面被吸附的影響。2、在TPE材質的加工允許范圍內,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表面。
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    4)注意周邊的環境衛生和保持地面濕潤,做好生產不同顏色產品機臺之間的隔離、防護是必要的。5)要定期對擠出設備的輔助設備如:水槽、切粒機等進行清理;6)每次換網時,都要清理掉移動網板和模板上的余料,防止時間過長碳化;7)注意落地料條嚴禁進入切粒機,防止帶入灰塵;8)防塑料靜電的產生,靜電容易吸灰塵。5.變色變色表現為生產過程中產品顏色突然發生變化,出現明顯色差,產生變色主要原因有混料不均或混料不正確;清機不干凈;溫度太高;剪切太強;回摻料有雜粒。
    主要解決措施:1)嚴格按照混料工藝,確保混料均勻性和正確性;2)清機完成后專人檢查,確保清機干凈;3)控制擠出溫度,防止溫度過高引起色粉分解;4)選擇合適的螺桿組合,避免太強的剪切;5)確定回摻料沒有雜粒。6.真空不良料粒切面有兩個或兩個以上的真空眼或有發泡的現象造成真空不良的主要原因有真空度不夠、真空返料、真空系統壞、密封不好等。主要解決措施:1)定期檢查維護真空泵、真空壓力表;2)及時清理真空罐、真空室、真空管道;3)適當控制真空泵的循環水的流量;4)解決真空返料,確保真空蓋的密封好。
    7.鐵屑或其他金屬顆粒在塑料料粒表面或中間有鐵屑或其他金屬顆粒主要產生的原因有螺桿磨損、動刀被打碎、原料中有鐵屑或其他金屬顆粒。主要解決措施:1)檢查螺桿、動刀、振動篩等是否有破損;2)檢驗原材料中是否有相應的金屬顆粒;3)對于不良的產品可以采用強磁或其他金屬分離器,將金屬顆粒篩選出來;4)非增強車增加過濾網。8.熱塑性彈性體TPE塑化不良從顆粒切面看有難熔物,或表面發烏、有蛤蟆皮似的現象塑化不良產生的原因有加熱溫度過低、原材料有雜質、喂料速度過大、螺桿剪切太弱、配方中潤滑劑太多。
    主要解決措施:1)按工藝規定控制好溫度,發現有塑化不良時適當地調高溫度;2)排查原料中或過程中是否有雜質不溶物混入;3)適當地控制喂料速度,使塑料在螺桿內加溫和塑化的時間增長;4)選擇剪切能力適度的螺桿組合;5)適當調整配方。9.水份過高從料條表面看有光澤的水,或用手感覺料粒潮,或切粒機底下滴水等類似現象。水份過高產生的原因有料條浸水過多,開車時沒有及時分條,切粒機速度過快,風刀風力過小,切粒機與風刀的距離太近。
    主要解決措施:1)適當調整料條浸水的長度;2)拉條時,料條進入切粒機后立刻分條;3)適當調整切粒機速度,同時適當整料條支架的高度;4)**風刀風力足夠大,必要時使用兩臺風刀;5)適當調整切粒機與風刀的距離。10.碎末料條經過切粒機切粒后,產生許多微小的碎末狀顆粒物由于塑料靜電的緣故,它們吸附在振動篩下料口處碎末產生的主要原因有料條浸水過多,切粒機刀具出現磨損,填料太多料條太硬等。主要解決措施:1)適當調整料條浸水量;2)更換切粒新刀具;3)適當調整配方,減少切粒機與風刀之間的距離。
    11.碳化模頭處漏料焦化變成黑色物質,塑料表面出現顆粒狀焦燒物碳化產生的主要原因有加熱溫度過高,造成熔體焦燒;螺桿長期使用而沒有清洗,焦燒物積存;停機時間過長,沒有清洗機頭和螺桿。主要解決措施:1)經常檢查加溫系統是否正常,如果加熱系統有問題及時解決;2)定期抽螺桿或清理機頭,徹底清理干凈;3)網板、濾網、模頭清理要及時、干凈,防止碳化,發現碳化應立即清理機頭和螺桿。干凈,防止碳化,發現碳化應立即清理機頭和螺桿。
    熱塑性彈性體TPE、TPR的加工工藝料筒溫度進料區:65~90℃;SBS體系:140~180℃,可以20~30℃(分段)由進料區逐漸提升到射嘴區SEBS體系:200~245℃(透明料為180~190℃)由進料區逐漸提升到射嘴區TPV體系:200~260℃熱塑性彈性體TPR/TPE原料的預烘干:TPE、TPR在儲存中不會吸收空氣中的濕氣,無須預烘干如果產品的外觀很重要,原料可放在鼓風加熱式料斗內烘干50℃×2~4小時與ABS、AS、PS、PC、PP、PA等接著的材料需要預烘干80℃×2~4小時模具溫度:SBS體系:10~40℃SEBS體系:35~65℃TPV體系:30~60℃較高模溫可促進膠料在模具中流動,低壓注射也能充模,產品表面更美觀熱塑性彈性體TPR/TPE注射速度:SBS體系:宜采用中等注射速度SEBS體系:宜采用較高的注射速度TPV體系:宜采用較高的注射速度如果模具有足夠的排氣系統,即使高速注射也不必擔心產生困氣現象熱塑性彈性體TPR/TPE料筒的清理:SBS體系的熱穩定性好,不必在每次原料中斷后進行清理SEBS體系的熱穩定性非常好,加工溫度不停放2小時也不會發生降解SBS體系可采用PS來清理料筒SEBS體系可采用PP或HDPE來清理料筒熱塑性彈性體TPR/TPE著色大部分TPE、TPR是透明或本白的,很容易著色應選擇合適的母粒SBS體系:以PS或EVA為底的色母SEBS體系:以PE或PP為底的色母TPV體系:以PP為底的色母不可采用PVC為底的色母。
    熱塑性彈性體TPR配色方法熱塑性彈性體TPR配色是著色的重要環節之一,配色首先是進行初步配方的設計,然后就是對初步配方進行調整,使之適合于規模生產,且**塑料制品顏色的均勻一致性。具體依下面方法操作:1、選擇相近的參照色,平時多積累經驗據熱塑性彈性體TPR制品整體設計的要求,尋找出與標準色樣相近似的樣品作為參照物。參照物選擇得當與否,直接關系到著色效果的好壞。為了便于尋找到較佳的著色參照物,平時應多積累、多制備些著色色板或熱塑性彈性體TPR色料以備參照,同時還應把自己選色經驗和教訓編成相應的著色配方,以供參考。
    2、無參照,多觀察比對標準色系無參照物的情況下,應仔細觀察分析熱塑性彈性體TPR制品(樣品)的顏色色光、色調及亮度等,確定顏色屬性,確定所用顏色是透明色,還是不透明色,其中是否含有其他特殊顏料(如熒光顏料、金屬顏料等),然后再對比系統顏色。3、多次實驗,反復調整比較,擬定配方色調、亮度、濃淡度等方面反復比較與標準色樣和參照物的差別,在此基礎上對參照物的著色劑配方進行修正,擬定出初步配方。或者按照顏色系統標定原理設計所需顏色,并擬定初步配方。
    日用品:手把套、牙刷柄、波紋管、望遠鏡、軟質玩具、高透明替代硅膠奶嘴、調羹、淋浴器彈性件、衛生潔具系列、軟質桌臺布、簾布、禮品盒、冰箱盒、防滑墊、橡膠地拖、玻璃刮水器膠邊等等。  文體用品:筆套橡膠件、潛水器材、鼠標滾珠、護胸條、護齒套、(高爾夫、滑雪杖)橡膠球桿、(拉力器)軟管、護膝、面具、蛙鏡、蛙鞋、泳鏡、潛水面具、滑雪鏡以及鏡帶、握力器、跑步機皮帶、乒乓球拍膠皮、溜冰鞋避震器等。  醫療器械:醫用鹽水瓶塞、一次性注射器膠塞、洗耳球、血漿袋、輸液袋、外科手套、醫用防護衣、醫用衛生橡膠材料、擠出膠管、彈性吸球、容器、束帶等。
      汽車:CVJ防塵罩、轉向器護套、減震器護套、防塵罩、牽引聯結罩、遠距波紋管、發動機進氣風管、安全氣囊蓋板、汽車衛星天線線扣、后衣箱鎖總成、門鎖總成、門把手密封環、減震板、消音齒輪、管塞、堵塞、球頭、窗玻璃減震座、減震底盤、底盤耐石擊涂層等。  建筑工業:裝飾卷材、裝飾條、橋梁伸縮縫、替代PVC材料等。  電氣包裝工業:高壓電器連接件、絕緣電線電纜和護套、電子元件防靜電條、復合管件、電焊把電纜護套、電器彈性按鍵、無繩電話天線罩、電線電纜、儀器設備。
      工業制造:密封件、傳送帶、電梯滑道、高壓墊圈、收錄機消音齒輪、石英鐘消音齒輪、卷煙機彈簧片。  其他消費品:電動工具、體育用品、生活用品、塑料合金(共混和粘接PCPVCABSPBTPET等極性塑)。關于TPE制品常見質量異常問題,筆者簡要羅列了一下幾種,供業內人士參考:一仿高端白色數據線發黃問題:數據線產品易發黃,表面易粘灰塵。高端品牌數據線一般手感爽滑,不粘灰,并且一年內不會出現數據線外皮發黃的問題,但一些仿高端數據線,3個月到半年,線皮就會變黃,并且表面易粘灰塵。
    原因分析:采用便宜的基材,并且沒有配混體系沒有做抗UV功能改性。材料成本是低了,相關性能也隨之打了折扣!二工具手柄泛白問題:手柄易刮白,甚至表面泛白,用手摸可以擦去。質量較好的TPE材質手柄,手感較為干爽,耐刮花。價格便宜的TPE手柄制品,表面容易刮白,甚至出現一層白色物質。原因分析:為降低成本,加過多的填充粉末,使得材料表面不耐刮。為降低成本,兼顧外觀,加了一些溶解性小的增容劑,這些增容劑發生析出,導致TPE手柄泛白,影響外觀及手感。
    三健身拉力器拉條彈力不夠問題:拉力條彈力不夠好,容易拉斷或使用一陣就彈力減弱。優質的拉力器膠條彈力好,不容易拉斷,使用時間較長仍具有良好的回彈性。原因分析:為降低成本,采用低分子量的SEBS基材,或者摻混不耐老化SBS基材。成本是降低了,但卻導致制品的回彈力和耐老化性使用壽命打了折扣。四園林伸縮管易裂口問題:伸縮管內管使用不久,受水壓作用裂口。原因分析:為降低成本,采用不當的SEBS規格,甚至加入一定的SBS。
    導致TPE軟管的抗撕裂性,耐老化抗UV性能下降。五智能手環腕帶手感不好,不耐臟問題:雜牌手環腕帶手感不夠干爽絲滑,表面容易發粘,不耐臟。原因:低價格的手環料,耐水解,耐老化,耐溫都達不到較高的要求。目前高端的手環腕帶一般采用TPSIV,TESIV材料。TPE玩具材料的各項性能解析不同的材料可以制成不同的產品,對于兒童一般所用的玩具,都是選用TPE/TPR材料,可以從TPE/TPR材料的物理性及環保角度參考,并且色彩多樣化,硬度及手感,可以根據產品而調整,TPE材料表面可絲印,尤其是良好的環保特性,符合現有的相關環保測試標注,TPE玩具材料的各項性能解析如下:1、環保性能雖然多數的TPE材料環保特性都符合ROHS及EN71-3測試標準,但不同的國家或地區對于玩具制品的測試標準還是有差異。
    有些要求不含PAHs多環芳烴族,不含NP()等,有些要求不含REACH規定之SVHC高關注物質。這就需要在配混TPE膠料時,充分考慮到這方面的環保要求!2、良好的噴油噴漆絲印性能多數玩具制品都有噴油噴漆絲印的要求。要獲得優良的噴油絲印效果(油漆噴上去不脫落),TPE膠料和油墨油漆的匹配很重要,應根據TPE的特性選擇合適的油漆。3、軟質玩具的抗開裂性對于一些硬度很軟的軟質玩具,應注意選用合適的TPE材料,防止在制品加工后出現開裂現象。
    另外通過成型工藝的優化完善,減少應力收縮導致的開裂!4、優良的配色性能軟膠玩具制品多為鮮艷多樣的顏色,對于TPE材料的配色性有較高的要求。一款合格的TPE原料,應具有良好的色粉色劑擴散性能及利于色粉能較好的著色,達到顏色盡量鮮艷,色彩均勻的配色效果!5、其他要求有些玩具制品對于拉伸和抗撕裂性要求高,有些玩具制品則對回彈性要求好等等。總之,應根據客戶的具體要求提供*適宜的TPE材料。在TPE熱塑性彈性體業界,TPE(ThermoplasticElastomer)被當作所有熱塑性彈性體的簡稱,這是從廣義來說的,像TPU,TPEE,TPV,TPO等等都屬于TPE。
    狹義地說,TPE是苯系熱塑性彈性體。是以SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-StyreneBlockCopolymer--氫化苯--苯嵌段共聚物)為基材共混改性而成的材料。具有塑料的熱可塑性及橡膠的彈性。TPE外觀為本色,半透明或透明的圓粒或圓柱狀粒子,表面為亞面效果。密度一般在0.9-1.1g/m3。TPE彈性體材料撕裂強度差,主要有以下幾個方面可能的因素:1.TPE材料配混體系的問題(1)原因分析:橡膠基材種類,塑料占比,油的含量等,都會影響配混材料的撕裂強度。
    (2)改善方法A、選用高分子量、星型結構的SEBS基材;B、在材料物性要求允許的情況下,適當增大塑料組分(如PP,PS,LLDPE)的比例;C、在**物性的前提下,適當減少油的添加量;D、適當減少碳酸鈣等無機填充粉末的添加量;2.TPE物料發生降解或多次使用性能下降(1)原因分析成型加工溫度越高,加工次數越多,包括撕裂強度在內的材料諸多物性都會變差。(2)改善方法了解材料的成型特性,采用適中的加工溫度;使用二次料時注意控制其添加比例(一般二次料*多不**過25%的添加量)3.應力缺陷(1)原因分析制品存在銳利的內邊緣或棱角,存在應力缺口,容易導致應力集中。
    在遇到外力拉伸撕裂時,制品撕裂多從這些位置開始。(2)改善方法產品及模具設計時盡量避免尖銳或突兀的角,轉角處盡量設計成圓弧狀,以減少應力缺陷。當然,若SBS類合金彈性體都不能滿足材料撕裂強度要求,可考慮選用其他分子鏈或基材的TPE,如TPV、TPEE等熱塑性彈性體(TPE)是一類含有彈性和熱塑性材料的共聚物(通常是橡膠和塑料的混合物)。TPE有六種通用類型,其中一種是苯嵌段共聚物(SBC)。苯--苯(SEBS)屬于SBC類的一種。
    3、包膠第二步時,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、足夠時間燒蝕硬塑形成互溶**薄層。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。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;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;射速高,大多數TPE(TPU除外,TPU熔體粘度對溫度的敏感性更強)熔體粘度發生剪切變稀,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,硬塑中間經過停發、轉移過程,這一點更容易發生。極性硬塑如PC,PBT,PET,POM特別是強極性硬塑如尼龍6、尼龍66,表面吸濕導致形成與吸附的水分子行程氫鍵,TPE材料無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。
    良好的消費者體驗是生產商在產品中普遍使用熱塑性彈性體材料的重要原因。消費者體驗的定義是消費者在環境中,或者在使用產品、享受服務時體驗到的感覺。談到消費者體驗或人體工程學等因素,熱塑性彈性體材料對電動工具到手術器械等各種產品的改進有巨大影響;TPE材料除了有標志性的柔軟觸感外,還為手持產品增加了一些新的功能。某種程度上來看,熱塑性彈性體材料在牙刷上的應用所帶來的一些優點,集中體現了熱塑性彈性體材料在改進產品方面所具備的優勢。
    人體工程學設計良好的牙刷更能貼合手掌-包覆成型的熱塑性彈性體材料手柄的提升了使用的舒適度。良好的握感會刺激大腦的感官,這對于剛剛學習刷牙的小孩或在身體方面有限制的成年人尤為重要重要的。同時,熱塑性彈性體材料手柄的防滑作用使得在濕潤的條件下,人們也可以很好的抓住牙刷,尤其當孩子們的小手被濕滑的牙膏泡沫覆蓋時,熱塑性彈性體材料手柄會帶來更好的抓握感。改進牙刷的功能熱塑性彈性體材料手柄良好的握感使得人們可以用更小的力度來刷牙,減小了對牙釉質的損傷。
    此外,目前TPE材料的也更多的使用在牙刷刷毛的中,對于口腔健康有重要的作用。熱塑性彈性體材料刷毛,可以減少對牙齒的磨損,去除污漬,對牙釉質和牙齦更加溫和,特別適合牙齒較敏感的人群。美觀性對于孩子而已,牙刷的顏色有著*特的重要性。同樣的,不同的顏色也可以幫助家人們區分各自的牙刷。而熱塑性彈性體材料易于著色,可以定制不同的顏色。電動牙刷的減震性現在很多人傾向使用電動牙刷。而熱塑性彈性體材料手柄可以吸收能量,從而起到很重要的減振作用。
    安全性由于牙刷直接在口腔中使用,因此符合FDA標準和食品安全要求也是在選用熱塑性彈性體材料時的重要考量因素。TPE材料影響流動性的因素分析:成本,穩定性,性能。成本是*一關鍵,在TPE產品的配方中往往可以充很多油,油的價格大約是它們價格的三分之一,但是油的填充會降低制品的力學性能,耐溫性能。除了油之外,礦物質如碳酸鈣,滑石粉等,也都能降低成本,并且能夠提高比重,硬度,力學強度,但是流動性要降低。塑料的填充,也能降低成本,對流動性的影響比較復雜。
    因此在配方的設計中一定要考慮流動性的匹配。下面就TPE流動性影響因素進行討論。一、分子量的影響分子量的高低一般是指SEBS分子量的高低,同等條件下,分子量越高,流動性越差,可充油量也就越多。理論上來說,SEBS分子量高則纏結分子間距小,力學硬度會比較低。因此在其他條件不變的情況下,SEBS分子量高,硬度反而是比較低。二、充油量充油量越多,流動性越好,這個變化是非常的**;三、溫度的影響溫度越高,流動性越好,但是溫度的影響沒有充油量的影響來得**,比如說,當充油量不多的時候,提高溫度,熔指的變化不是很明顯,特別是那些高分子量的SEBS。
    四、填料的影響填料(,滑石粉等)總體來說是降低流動性,在配方中往往要加一些助劑來改善,在輕質,高強度的TPE中,可以考慮加入玻璃微珠,它對流動性的影響沒有那么大。五、塑料組分塑料的填充要把握與SEBS油膠與礦物質的匹配。熱塑性彈性體,充油膠能夠像塑料一樣加工,塑料加入只要匹配油膠,滿足性能要求就可以,對流動性影響不大.TPE的氣味問題,不僅在汽車,在成人用品上一樣是難點。  TPE材料的氣味是幾級。
    以個人經驗看法是,多數TPES,TPV均不會釋放刺激性或較大氣味的VOC揮發物,但作為高分子橡塑材料,多少有一些材料固有的氣味。依據上面的兩個測試標準,如果按照德國VDA270,TPE材料的氣味等級應在1~3級,一級無氣味是理想狀態,多數TPE的氣味級別是2級氣味等級,部分質量低廉或加有特殊助劑的TPE配混料是3級氣味等級。如果按照國內標準,TPE的氣味等級應是在8~10級,10級無氣味是理想狀態,多數TPE的氣味為9級。
    少數質量較差或特殊TPE配混料氣味為8級。當然,以上氣味級別只是估值,*數據應以第三方實際測試結果為準。  無氣味TPE的可行性分析:  1.TPE的組分中有一項是軟化油,軟化油屬于低分子物質,在加工時或較高溫度條件下容易揮發釋放小分子物質,容易導致材料釋放較大氣味。結論:低硬度(0~30A)的TPE,氣味比高硬度(70~100A)TPE要大,無氣味TPE,硬度通常較高。  2.油的品質,氫化度等不同,油本身的味道大小有差別。
    好的軟化油味道小,劣質的油品,味道較重,甚至有淡淡的柴油味。結論:無氣味TPE,應選擇高品質的油品作為配混體系軟化劑。  3.配混體系其他組分的選擇。其他組分應盡量選擇味道小氣味小的組分,如塑料樹脂的選擇,助劑的選擇等等都要考慮到方方面面。  *一個就是做出來的TPE產品不要*一時間就包裝,我們可以放置在通風的地方一段時間,氣味自然會揮發。*二個辦法就是加入香精,香精可以外拌,現在解決TPE氣味很多廠家都是選擇加入香精,不僅能去除異味,也能使TPE產品帶有一股香味。
      注:沒有**無氣味的TPE.TPE的無氣味都是指常溫條件而言。在高溫成型中,由于軟化油組分的揮發,其他組分釋放出的氣味等,會導致TPE材料可能有較大氣味,這是正常的氣味,而且絕大多數高分子塑料在高溫狀態都有氣味。材料加工后的成品在經冷卻后,小分子物質揮發殆盡,氣味會慢慢變小。真假包膠根據包膠機理,只有極性接近,才能進行較牢固的包膠。真包膠,指的是極性相近的TPE與硬塑之間的牢固的包膠粘結。目前TPE與很多塑料都能進行真包膠。
    假包膠,指的是TPE與硬塑之間極性差別大,沒法形成燒蝕及互熔層,不具有任何粘結力。但采用特殊的硬塑件結構,如嵌入設計,借助物理機械結構,改善TPE與硬塑的包覆牢固。常見包膠缺陷淺析1、硬膠件變形這是因為硬膠件尺寸較薄,二次注塑的高溫容易導致其變形,另外軟膠包覆層較厚,包膠的位置較為狹長,包覆成型后軟膠的收縮力也會導致硬膠件拱起變形。建議改善改澆口位置;硬膠件做模具加強筋。2、局部包膠不牢一般發生在熔體在模腔內流動路徑較長,距澆口較遠的位置。
    當然除了這種從根本上解決粘結性問題,還有其他的方法,比如加大包膠部分組成一圈,通過物理作用力固定在被包膠材料上。1.PC件的裂口(破裂)對工程塑料比較熟悉的人士想必都知道,PC(聚碳酸酯)出現開裂的問題是很常見的。PC制件容易出現裂口的問題,主要是制件存在內應力所致。PC材料在成型時發生被迫分子取向,但成型冷卻后,由于存在柔順性差的苯環結構,導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,如模具溫度設置偏低,冷卻保壓時間不足等,不能讓分子進行充分的松弛和解取向,則成型后制品會存在內應力,當內應力達到一定程度(大于當開裂力),PC制件就會發生裂口。
    當TPE、TPR二次注塑包膠PC件時,由于PC件內部存在較大的內應力,這種內應力的破壞作用剛好在包膠TPE時顯現出來。或者在用TPE包膠時,TPE包膠部分面積較大,在包膠成型時TPE包覆層會發生收縮,同時PC件厚度又較薄,TPE的包覆層的收縮將對內應力的作用起到推波助瀾的作用,從而導致PC制件開裂。解決對策:PC件成型時盡量采用高模溫,適當延長保壓及成型冷卻時間,盡量減少或消除內應力。2.TPE/TPR包覆層的開裂TPE/TPR包膠PC,TPE包覆層破裂(裂口),出現這種情況,通常是在包膠成型一段時間后出現的。
    TPE,TPR裂口的原因,主要是TPR,TPE的耐老化性較差,時間久了,材料發生老化開裂所致。解決對策:采用耐老化性優良的TPE,TPR產品牌號,提升材料的耐老化開裂性能。TPU薄膜的這幾個性能特點一、TPU薄膜的透明效果TPU薄膜的透明性能是指本色試片在不同的厚度下能達到直觀清透的能力,常用厚度來評估透明TPU的效果。二、TPU薄膜的耐黃變等級黃變主要是由于紫外線對TPU材料持續照射而產生的顏色變黃現象,一般實驗室模擬黃變測試以1-5級判斷顏色變化,5級為無變化。
    耐黃變性檢測標準多種多樣,主要因素有紫外光等瓦數、照射距離、時間、溫度、濕度等。三、TPU薄膜的顏色定制有色TPU薄膜是在純色TPU的基礎上,為了達到客戶*的顏色標準,加上專門的TPU色母和色粉生產而成。TPU色粉配色性能主要受到底色是否穩定,耐溫性是否穩定,都決定了配色差異化。四、TPU薄膜的回彈性能TPU薄膜的變形回彈主要是TPU薄膜在外力施加變形后立即回復的特性。五、TPU薄膜的變形率和回彈性TPU薄膜變形和回彈是單位體積的樣件在垂直壓力的作用下變形的程度,釋放壓力后回彈的速度和程度,判斷材料對壓力抵抗的能力。
    六、TPU薄膜耐摩擦性能TPU薄膜是由熱塑性彈性體顆粒通過擠出流延成型而成。而熱塑性彈性體顆粒是蓄熱材料,摩擦生熱,在固定壓力和砂紙面的磨耗體現材料耐磨損的程度。顆粒耐磨和熱性能密切相關,摩擦會導致溫度升高,耐磨是單位體積或者質量損耗,熱性能是不同溫度下的扭變力;這是用來評估產品磨損和是否適用高溫環境重要標準。七、TPU薄膜抗撕裂性能TPU薄膜抗撕裂性能是對缺口拉伸撕裂的抵抗強度。
    TPU薄膜抗撕裂性能體現了材料橫向物理性能,缺口撕裂強度,缺口角度不同,撕裂標準不同。八、TPU薄膜耐水解性能聚醚型TPU薄膜耐水解和微生物,長期使用不會壞掉。九、TPU薄膜抗菌防霉性能在惡劣環境下,細菌、水分、高溫會對TPU薄膜造成傷害,抗菌防霉TPU薄膜可以有效防止這些。抗菌防霉聚是醚型TPU薄膜的典型特點,被使用在惡劣復雜的環境中,抗老化、壽命長。TPU/TPR/TPE止滑劑物化性質外觀:無色液體,安全性能:無臭、無毒、無污染性。
    TPU/TPR/TPE止滑劑產品應用:具有止滑效果,增加產品對基材的抓著力,非常實用于各種彈性體。具有分散、改善彈性體流動的功能,能提高產品壓出速度,并增加膠料的表面光滑度。對顏色無污染,不影響產品的透明度。TPU/TPR/TPE止滑劑使用方法及用量彈性體制品在混煉時或橡膠油墨加入,添加量4-6分(基于橡膠);表面處理:將產品用有機溶劑稀釋,噴、涂在制品表面,增加摩擦力。在理解TPE材料的拉伸性能前,先來了解拉伸強度,斷裂伸長率,*變形三個概念。
    01拉伸強度是指將材料(啞鈴試片)拉伸到一定長度時,所使用的外力。外力越大,拉伸強度越大。02斷裂伸長率指將材料(啞鈴試片)拉伸至極限斷裂時的長度與材料拉伸前的長度的比值。03*變形材料試片消除所受應力后,停放一定時間,其變形尺寸與原來尺寸的百分比。TPE拉伸強度大家都知道,而且其實拉力機測出的數據不僅僅是拉伸強度這么一個數據,還有斷裂伸長率,*變形率,10%50%**300%定伸應力等。但是并不是所有測出的數據都在上面。
    胡克定律胡克定律不知道大家還記得嗎?就是材料受力之后,材料中的應力與應變之間成線性關系。當然。胡克定律必須是在材料的彈性極限內才適用。什么意思呢?就是只有材料*變形率為0的情況才適用胡克定律。TPE拉伸性能如果某款TPE材料的*變形率為0,那300%定伸應力就應該是**定伸應力的3倍才對,但是由于TPE都存在*變形,就是說TPE在拉伸的時候都會存在分子鏈被破壞的情況,所以一般在拉伸的時候越到*后用的力越小,所以一般300%定伸應力比**定伸應力的3倍要小。
    越往后拉,分子鏈破壞越嚴重,這種情況就會越發的明顯。還有一種比較顯而易見的規律,就是一般拉伸強度大的材料斷裂伸長率就小,拉伸強度小的材料斷裂伸長率就大。(當然,前提條件是同一種基材的材料)。在不考慮填料的情況,一般硬度越高的材料拉伸強度也越高。自行車摩托車把手,通常采用一種軟膠材質手把套,這種軟性材質手把套具有手感手軟,止滑等效果。這類軟性材料,*常見的是軟性PVC和橡膠。  軟性PVC成本較為低廉,具有良好的彈性和手感,但PVC用于手把,主要有兩點缺陷,一是耐低溫性較差,溫度在-10~-5℃,PVC易變硬而逐漸失去彈性和手感;二是PVC大多有毒,含鹵素及有毒增塑劑鄰苯二酯,難以勝任于一些**的汽機車自行車手把套。
      橡膠材質手把套具有更好的機械強度及耐磨性能,使用壽命長久。但橡膠需要硫化,生產周期較長,并且物料難以回收再利用,也是讓用戶頭疼之處。  熱塑性橡膠彈性體TPR/TPE近年來的發展可謂突飛猛進,在各行各業屢顯身手,倍受橡塑行業矚目。.其以下諸多優點,使得其替代傳統PVC及橡膠,得心應手的應用于各種自行車摩托車手把套。  1、成型加工快速。TPE,TPR為熱塑性材料,可快速注塑成型,*硫化,生產周期從橡膠的分計算,變成秒計算.  2、環境友好材料。
    相對于硫化橡膠材料而言,TPE/TPR可以**回收再利用,體現出對環境和諧之處。  3、耐低溫性優良。相對于PVC而言,TPE/TPR耐低溫可在-50℃低溫仍然保持彈性特性不變硬,仍具有優良的彈性和軟觸感.  4、熱塑性橡膠TPE/TPR不含鹵素,不含有毒鄰苯增塑劑,不含重金屬等等,是優良的環保材料。熱塑性彈性體TPE的形成原理:熱塑性彈性體TPE的性能由其組成決定,同時其組成不同用途也有所不同。
    TPE的相結構和相性質1.1相結構幾乎所有的TPE都有一個共同的特點,即為相分離體系,在室溫下其中一相為硬聚合物,另一相為橡膠相。對于大多數TPE而言,兩相間通過嵌段或接枝共聚以化學鍵鏈接,也有些TPE只需一種聚合物在另外一種聚合物中形成很小的分散相就夠了。硬相使TPE具有強度,當受熱或在溶劑作用下,硬相可發生自由流動,便于加工;當冷卻或溶劑揮發時硬相發生固化,彈性體又恢復彈性。1.2相性質由于大多數TPE是相分離體系,因此它們表現出其組成聚合物的許多特征,如每一相都有白己的玻璃化轉變溫度(Tg)。
    與傳統的熱同性(硫化)彈性體一樣,它們經常根據加工性能,物理機械性能的要求來調整配方。它們能夠與其他樹脂共混,包括傳統的彈性體,也可以與填料、增塑劑(如油類)、加工助劑、樹脂、色母粒以及其他組分共混。以SBS和SEBS為基體的配方能夠制備出硬度很寬范圍的材料,軟至5ShoreA,硬到55ShoreD,它們可以加入大量的共混組分,在有些場合下TPE的質量分數低至25%。由于大量的共混組分幾乎都很便宜,如填料和油,這樣對TPE降低成本很有好處。
    有些時候我們還需對TPE配色,TPE的配色問題也常常困擾著很多技術員。TPE材料配色有兩種方法使用色母粒,就須用以PP為基料的色母粒。這種在TPE造粒或TPE使用中都很方便,而且無污染干凈。但是價格較貴,且色母粒顏色不一定都能滿足客戶對顏色要求,因此使用色粉的就很多。(不是非得PP基色母粒,EVA基等聚烯烴基料色母粒都是可以的。因為在1-2%的母粒添加,帶進去的基料實際上很少,當然母粒基料和TPE中塑料相一致則更好)。
    就是色粉,一種是在TPE造粒時將色粉加入,但這種適合于批量大的訂單,造粒廠才會做的。若顏色品種多了,一般造粒廠也不會做的,主要是換色麻煩,污染嚴重。另一方法就是由制品廠自己添加色粉。就會出現一個問題:色粉與TPE的相容性,著色性,也就是TPE的配色問題了。TPE配色是困擾TPE生產廠的一重要難題。有的產品可配幾種顏色,但有些顏色就無法配了,尤其是在做牙刷柄時,顏色要求很多種,無法一一滿足。通過試驗,TPE配色難主要存在色粉分散不均勻,有色點,特別是深色(如大紅、深藍)。
    解決方法是:改變加入的,或磨細色粉,或采用人工拌色,或加入擴散油,或是改變TPE粒子形狀,一般就可解決。(上面這段話,基本上可以概括為,TPE工廠抽粒已配好色*好、其次是加色母粒,*難搞是自己混色粉,一般注塑產品還可以,擠出產品則推薦一定請TPE工廠幫著抽粒時候把顏色都弄好)。兒童防拐是社會性難題,兒童丟失足以造成家庭性的毀滅。除了提高警惕,加強防范措施,適當配合一些智能手段,也能提高安全系數。
    安全守護的兒童智能手表隨著技術越來越完善,的確是個不錯的選擇。“孩子的皮膚比大人的更敏感,所以要選擇那種TPE彈性體防過敏材質,此外有些小孩喜歡咬食手邊的東西,所以兒童智能手表材質一定要選擇那種安全不過敏、抗菌的原料。這一革命性的新產品展示出了一個結合舒適性、耐用性、審美性的整合材料解決方案對于成就重要產品創新的價值。”TPF穿戴材料具有**強耐黃變和耐臟耐污性能。它的性能穩定,回彈性好,耐化學性與不易變色等以滿足兒童可穿戴醫療設備的設計要求。
    此外,它的加工成型性更為**,快速脫模縮短成型周期,解決了TPU生產難脫模的問題,減少不良率為企業提高更高價值。在功能性和生產力方面,TPE符合所有兒童可穿戴醫療設備的現行要求,性比**,可替代國外品牌彈性體材料。熱塑性彈性體TPE材料氣味問題分析一、氣味測試方法一般是采集一定的熱塑性彈性體TPE材料樣品,放進預先嚴格處理的樣品袋。材料的測試環境應與其實際使用環境相當。再依據嚴格的測試方法技巧,由氣味測試員來確認。
    二、氣味的評判考慮到氣味的的*終受眾是人本身,材料氣味的評判不是依據設備測試來確定,而是由氣味測試員來判定。氣味測試員的選拔有嚴格的要求。三、熱塑性彈性體TPE材料氣味等級的評估熱塑性彈性體TPE,一般指的是基于SEBS的TPES,以及基于PP/EPDM的TPV。TPES及TPV類TPE,其配混體系基本含有油等可能會揮發VOC的組分。但這類油的VOC揮發物一般為小分子直鏈烴,而非芳香烴,氣味較小,環保安全性更不必說。
    如果選擇高品質的熱塑性彈性體TPE材料配混組分,則TPE的氣味可以達到盡量的小。關于TPE氣味及VOC揮發問題,目前主要還是針對汽車行業提出的。那么,按照以上的氣味測試方法和標準,熱塑性彈性體TPE材料氣味是什么等級呢?小編的經驗和個人看法是,多數TPES,TPV均不會釋放刺激性或較大氣味的VOC揮發物,但作為高分子橡塑材料,多少有一些材料固有的氣味。依據上面的兩個測試標準,如果按照德國VDA270,TPE材料的氣味等級應在1~3級,一級無氣味是理想狀態,多數TPE的氣味級別是2級氣味等級,部分質量低廉或加有特殊助劑的熱塑性彈性體TPE配混料是3級氣味等級。
    如果按照國內標準,TPE的氣味等級應是在8~10級,10級無氣味是理想狀態,多數TPE的氣味為9級。少數質量較差或特殊熱塑性彈性體材料TPE配混料氣味為8級。當然,以上氣味級別只是筆者估值,*數據應以第三方實際測試結果為準。需要指出,熱塑性彈性體TPE材料氣味的測試,都是在常溫下進行的,熱塑性彈性體TPE材料高溫加工時,可能氣味較大,也有些揮發物在高溫下會更容易釋放,但若冷卻及敞放在空氣中數日后,其氣味會變淡。
    四、熱塑性彈性體TPE材料氣味控制熱塑性彈性體TPE材料氣味的產生都是因配混組分在高溫下揮發產生有氣味的小分子物質所致。控制和減少熱塑性彈性體TPE材料的氣味,可以從原材料組分選擇及生產過程控制兩方面來進行調控。生產過程工藝控制氣味的方法,常見的有汽提,吸附,脫揮三種工藝。五、熱塑性彈性體TPE材料氣味與毒性酒有濃香,花亦馥郁。或許除了空氣,很多的物質及材料都有其特殊的氣味。然而氣味問題之關乎人們嗅覺的舒適度,跟毒性沒有必然聯系。
    便便很臭,卻無毒,一氧化碳無色無味,人吸入卻是致命的。就熱塑性彈性體TPE材料而言,基本都是無毒的。另外,高分子的塑料常溫下都是無毒無氣味的,熱塑性彈性體TPE材料的氣味,一般來源于其配混料中引入的有機和無機小分子物質。劣質的操作油、相容劑、功能助劑(如阻燃劑,交聯劑,香味劑,抗菌劑等)的引入,都會使得整個TPE材料體系的氣味大小充滿變數。熱塑性彈性體TPE材料氣味控制的關鍵,在于配混體系小分子組分的選擇。
    TPE(ThermoplasticElastomer)是一種熱塑性彈性體材料,具有高強度,高回彈性,環保無毒安全,有優良的著色性,但許多人對這種新型環保高分子材料存在一些誤解,接下來我們就講一下TPE材料的四大誤區:1.TPE只是一種材料?  “你們公司的TPE多少錢一噸啊?”聽到這樣的問題,我們會覺得TPE只是一種材料,而且性能和價格都是比較固定的,可實際上,TPE包含很多類型,如TPR、TPV等,種類較多,并非一種材料,其性能和用途也存在著差異,自然價格也會有所不同。
    2.TPE可以**替代PVC?  TPE與PVC相比,不含鹵素,不含鄰苯塑化劑,不含重金屬,屬于環保新型高分子材料,既具有熱塑性塑料的加工性能,又具有硫化橡膠的物理性能,且耐低溫性更加優良,觸感更加舒適爽滑,耐磨和防滑性能更加優異,這些特點讓人們認為TPE可**替代PVC。  就實際情況而言,在一些沒有嚴格環保要求的領域,PVC材料憑借其價格優勢仍占據主導地位,TPE完全替代PVC需要一個過程。3.TPE二次注塑(包膠)粘合不牢,一定是料的問題?  包膠是TPE材料重要的應用途徑,當出現TPE包膠粘合不牢的問題時,一些客戶可能首先想到的便是料出了問題,但包膠粘合不牢并非全是料的問題,注塑成型采用的溫度不夠也會導致粘合不牢,不同的TPE材料以及包膠的硬塑料、模具、產品結構等,都是成型溫度設定的考慮因素。
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    .熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中抗氧劑提高抗老化性能,防止在加工和使用的過程中氧化變黃,適量,一般添加量為0.4份左右。
    (因原作者沒講什么情況下0.4份,但我們還是鄭重提醒,還是以SBS/SEBS為100份,抗氧劑不要**過0.8份,并且1010和168的配合要注意,普通TPE產品,如果加工成型溫度不存在過高情況,我們甚至推薦都不用加抗氧劑,即使要加,可加點168)。6.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中填充料之用來做填充使用,降低成本。一般選擇1000目以上的重,添加量很大程度的影響材料的比重(密度),添加量越大,比重越高。
    (的選擇,我們推薦按照注塑,擠出等區別,擠出選擇目數略高,注塑可選擇目數低點,比如300目)。7.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中TPUTPU是用在ABS包膠配方中的一種重要極性原料,用來增加TPR與ABS的粘結性,同時還有一種伴隨TPU同時加入的相容劑。(如果你找不到合適的相容劑,推薦不加也可以!因為加了,這種體系還是會分層)。和其他熱塑性塑料不同的是,苯TPEs很少以純組分單獨使用。
    與傳統的熱同性(硫化)彈性體一樣,它們經常根據加工性能,物理機械性能的要求來調整配方。它們能夠與其他樹脂共混,包括傳統的彈性體,也可以與填料、增塑劑(如油類)、加工助劑、樹脂、色母粒以及其他組分共混。以SBS和SEBS為基體的配方能夠制備出硬度很寬范圍的材料,軟至5ShoreA,硬到55ShoreD,它們可以加入大量的共混組分,在有些場合下TPE的質量分數低至25%。由于大量的共混組分幾乎都很便宜,如填料和油,這樣對TPE降低成本很有好處。
    有些時候我們還需對TPE配色,TPE的配色問題也常常困擾著很多技術員。TPE材料配色有兩種方法使用色母粒,就須用以PP為基料的色母粒。這種在TPE造粒或TPE使用中都很方便,而且無污染干凈。但是價格較貴,且色母粒顏色不一定都能滿足客戶對顏色要求,因此使用色粉的就很多。(不是非得PP基色母粒,EVA基等聚烯烴基料色母粒都是可以的。因為在1-2%的母粒添加,帶進去的基料實際上很少,當然母粒基料和TPE中塑料相一致則更好)。
    就是色粉,一種是在TPE造粒時將色粉加入,但這種適合于批量大的訂單,造粒廠才會做的。若顏色品種多了,一般造粒廠也不會做的,主要是換色麻煩,污染嚴重。另一方法就是由制品廠自己添加色粉。就會出現一個問題:色粉與TPE的相容性,著色性,也就是TPE的配色問題了。TPE配色是困擾TPE生產廠的一重要難題。有的產品可配幾種顏色,但有些顏色就無法配了,尤其是在做牙刷柄時,顏色要求很多種,無法一一滿足。通過試驗,TPE配色難主要存在色粉分散不均勻,有色點,特別是深色(如大紅、深藍)。
    解決方法是:改變加入的,或磨細色粉,或采用人工拌色,或加入擴散油,或是改變TPE粒子形狀,一般就可解決。(上面這段話,基本上可以概括為,TPE工廠抽粒已配好色*好、其次是加色母粒,*難搞是自己混色粉,一般注塑產品還可以,擠出產品則推薦一定請TPE工廠幫著抽粒時候把顏色都弄好)。經典的熱塑性彈性體材料TPE/TPR配方組成配方通常包括以下物質:SBS/SEBS,油,(PP),(PS),硬脂酸鋅,抗氧劑,(),TPU。
    括號中的物質可根據配方體系不同而選擇是否添加。(非常普通的配方,經典的我倒覺得是SEBS/SBS混合油,不加任何其它助劑,制品廠家直接成型)下面一起看看。1.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中增塑劑之油用來調節原料流動性和降低成本。要生產環保的TPR,必須使用TPE/TPR環烷油和TPE/TPR石蠟油,并且嚴格控制芳烴(CA)值,某些油的技術參數中會有標注,廠家根據此份參數和經驗選擇不同牌號使用。
    正如大家查到的那樣,TPE/TPR環烷油有著相對低廉的價格和與SBS/SEBS較好的相容性,充油量和充油速度都比較有優勢,但是它往往使做出的TPR成品表而發粘,這也是它不能完全替代石蠟油的原因,因此我們會根據客戶需要選擇不同的種類使用.充油量可根據膠的牌號不同在120-160份之間。油的填充量增加,材料力學強度會下降,并且填充量應以不吐油為基本標準:粘度高的油對力學性能的損耗較低,但是制品表而爽滑度也降低。
    (相對來說環烷油填充的TPE,機械性能更好,粘度高的油,同樣份數的添加,硬度會略高)。2.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中增強組分之PP與SBS,SEBS相容性都比較好,可用來增加硬度。選擇PP的重要指標是PP的MFR.融指太低會明顯影響塑化,制品表面會出現不平整、有疙瘩等現象。從經驗看來,粉料即價格低于粒料的PP比較適宜,并且分散性較好,但是PP與SBS/SEBS混合后將大大降低SBS/SEBS原有的透明性,因此常用在透明性要求低的包PP和擠出料的配方體系中,若透明性要求高,則應該選擇無規共聚的透明PP;但添加量不宜多.PP添加量在40-50份左右。
    PP不耐磨,所以不用與鞋材的配方中,當然在耐磨要求的配方中也應多加考慮。(關于融值太低,明顯影響塑化,不是特別認同,關鍵還是螺桿組合及生產工藝結合的配合,我們曾經使用0.5融指的PP都未發現問題。當然PP融指的選擇,還取決于TPE其它2個重要組份:SEBS、油的比例,如果SEBS填充油比例不高,那我們肯定是需要用高融指的PP來提高整個體系的流動性)。3.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中塑料增強組分之PS與SBS相容性較好,常用在鞋底料和包ABS的配方體系中,用來增加耐磨性和與ABS的粘結性。
    若添加量太大,制品表面會有珠光色,增加配色難度。4.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中內潤滑劑之硬脂酸鋅內潤滑劑,用來降低大分子熔融狀態下分子間的摩擦力,一般添加量為2-3份。(如果整體上是100份,里面硬脂酸鋅2-3份,偏多,助劑的原則,我們還是一句話,能少用就少用,能不用就不用!我們推薦100份SEBS的比例下,不**過1份為宜)。5.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中抗氧劑提高抗老化性能,防止在加工和使用的過程中氧化變黃,適量,一般添加量為0.4份左右。
    (因原作者沒講什么情況下0.4份,但我們還是鄭重提醒,還是以SBS/SEBS為100份,抗氧劑不要**過0.8份,并且1010和168的配合要注意,普通TPE產品,如果加工成型溫度不存在過高情況,我們甚至推薦都不用加抗氧劑,即使要加,可加點168)。6.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中填充料之用來做填充使用,降低成本。一般選擇1000目以上的重,添加量很大程度的影響材料的比重(密度),添加量越大,比重越高。
    (的選擇,我們推薦按照注塑,擠出等區別,擠出選擇目數略高,注塑可選擇目數低點,比如300目)。7.熱塑性彈性體TPE/TPR的配方組成中TPUTPU是用在ABS包膠配方中的一種重要極性原料,用來增加TPR與ABS的粘結性,同時還有一種伴隨TPU同時加入的相容劑。(如果你找不到合適的相容劑,推薦不加也可以!因為加了,這種體系還是會分層)。和其他熱塑性塑料不同的是,苯TPEs很少以純組分單獨使用。
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