TPE的注塑工藝技術

1、TPE 的注塑工藝技術一、TPE注塑工藝根據(jù)材料的特性和供料情況，一般在成型前應對材料的外觀和工藝性能進行檢測。 供應的粒料往往含有不同程度的水分、 熔劑及其它易揮發(fā)的低分子物， 特別是具有吸濕傾向 的 TPR 含水量總是超過加工所允許的限度。因此，在加工前必須進行干燥處理，并測定含 水量。在高溫下 TPR的水分含量要求在 5%以下，甚至2 %3 %，因此常用真空干燥箱在 75C90C干燥2小時。已經(jīng)干燥的材料必須妥善密封保存，以防材料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果， 為此采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機提供干燥的熱料， 對簡化作業(yè)、 保持清 潔、提高質(zhì)量、 增加注射速率均為有利。 干燥料斗的裝料

2、量一般取注塑機每小時用料量的倍。 以SBC為基礎的TPE在顏色上優(yōu)于大多數(shù)其它 TPR材料。所以，它們只需要較少量的色母 料就可達到某種特定的顏色效果，而且所產(chǎn)生的顏色比其它TPR更為純凈。一般說來，色母料的粘度應該比 TPR的粘度低，這是因為 TPR的熔融指數(shù)比色母料高，這將有利于分散 過程，使得顏色分布更加均勻。對于以SBS為基礎的TPE推薦采用聚苯乙烯類載色劑。對于以較硬的SEBS為基礎的TPR推薦采用聚丙烯（PP）載色劑。對于以較軟的SEBS為基礎的TPR可采用低密度聚乙烯或乙烯醋酸乙烯共聚物。對于較軟的品種，不推薦采用PP載色劑，因為復合材料的硬度將受到影響。對于某些包膠注塑的應用，

3、使用聚乙烯（PE載色劑可能會對與基體的粘接力產(chǎn)生不利的影響。新購進的注塑機初用之前， 或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、 更換原料、 調(diào)換顏色或發(fā) 現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。對清洗機筒一般采用加熱機筒清洗法。清洗料一般用塑料原料（或塑料回收料） 于TPR材料，可用所加工的新料置換出過渡清洗料。在加工注塑過程中， 溫度的設定是否準確是制品外觀和性能好壞的關鍵。 下面是進 行 TPR 加工注塑時溫度設定的一些建議。進料區(qū)域的溫度應設定得相當?shù)停员苊膺M料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出。 當使用色母料時為了改善混合狀態(tài)， 應將過渡區(qū)域的溫度設 定在色母料的熔點以上。 離注塑噴嘴最近區(qū)

4、域的溫度應該設定得接近于所需的熔體溫度。所以，經(jīng)過測試，通常 TPR產(chǎn)品在各個區(qū)域溫度的設定范圍分別是：料筒為 160攝氏度到210 攝氏度，噴嘴為 180攝氏度到 230攝氏度。模具溫度應該設定高與注塑區(qū)的冷凝溫度， 這將能避免水分對模具的污染以致制品 表面出現(xiàn)的條紋。 較高的模具溫度通常會導致較長的循環(huán)周期， 但它能改進焊接線和制品的 外觀效果 ,所以，模具溫度的范圍應設計定在30到40之間。就會發(fā)生壓力降低 為了提高制品在成型 1）改換另一系列在制品成型填充模具型腔的過程中， 如果制品的填充性能不好， 過大、 填充時間過長、填充不滿等等情況，從而使制品存在質(zhì)量問題。 時的填充性能，改善成

5、型制品的質(zhì)量， 一般可以從下列幾個方面來考慮：的產(chǎn)品； 2）改變澆口位置； 3）改變注射壓力； 4）改變零件的幾何形狀。通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力、 二次注射壓力 （保壓） 或三次以上的 注射壓力的控制。 壓力切換時機是否適當， 對于防止模內(nèi)壓力過高、 防止溢料或缺料等都是 非常重要的。 模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度。 如果每次從保壓 切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致， 那么制品的比容就不會發(fā)生改變。 在恒定的模塑溫 度下，決定制品尺寸的最重要參數(shù)是保壓壓力， 影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓 力和溫度。例如：在充模結束后，保壓壓力立即降低，當表層形

6、成一定厚度時，保壓壓力再 上升，這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品，消除塌坑和飛邊。保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時最高壓力及速度的5065，即保壓壓力比注射壓力大約低 。由于保壓壓力比注射壓力低，在可觀的保壓時間內(nèi)，油泵的負荷低， 固油泵的使用壽命得以延長， 同時油泵電機的耗電量也降低了。 采用預先調(diào)節(jié)好一定的計量， 使得在注射行程的終點附近，螺桿端部仍殘留有少量的熔體（緩沖量） ，根據(jù)模內(nèi)的填充情 況進一步施加注射壓力（二次或三次注射壓力） ，補充少許熔體。這樣，可以防止制品凹陷 或調(diào)節(jié)制品的收縮率。冷卻時間主要取決于熔體溫度、 制品的壁厚和冷卻效率。 此外， 物料的硬度也是一 個因素

7、。與很軟的品種比較，較硬的品種在模具內(nèi)將較快地凝固。 如果從兩側進行冷卻，那 么每' 壁厚所需的冷卻時間通常將是大約 10到 15秒。包膠方式的制品將需要較長的冷卻時 間，因為它們可以通過較小的表面積而有效地冷卻。每'壁厚所需的冷卻時間將是大約 15 到25 秒。1 塑料成型不完整1）進料調(diào)節(jié)不當，缺料或多料。2）注射壓力太低，注射時間短，柱塞或螺桿退回太早。注射速度慢。料溫過低。2 溢料（飛邊）1）注射壓力過高或注射速度過快。2）加料量過大造成飛邊。（3）機筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會使塑料黏度下降，流動性增大，在 流暢進模的情況下造成飛邊。3 銀紋、氣泡和氣孔1）料溫

8、太高，造成分解。2）注射壓力小，保壓時間短，使熔料與型腔表面不密貼。（3）注射速度太快，使熔融塑料受大剪切作用而分解，產(chǎn)生分解氣；注射速度太 慢，不能及時充滿型腔造成制品表面密度不足產(chǎn)生銀紋。（4）料量不足、加料緩沖墊過大、料溫太低或模溫太低都會影響熔料的流動和成 型壓力，產(chǎn)生氣泡。（5）螺桿預塑時背壓太低、轉(zhuǎn)速太高，使螺桿退回太快，空氣容易隨料一起推向 機筒前端。4 燒焦暗紋1）機筒、噴嘴溫度太高。2）注射壓力或預塑背壓太高。注射速度太快或注射周期太長。二、TPE的加工注塑過程干燥根據(jù)材料的特性和供料情況，一般在成型前應對材料的外觀和工藝性能進行檢測。 供應的粒料往往含有不同程度的水分、 熔

9、劑及其它易揮發(fā)的低分子物， 特別是具有吸濕傾向 的TPE含水量總是超過加工所允許的限度。因此，在加工前必須進行干燥處理，并測定含水量。在高溫下TPE的水分含量要求在（）以下，甚至（）（），因此常用真空干燥箱在 75C - 90C干燥2小時。已經(jīng)干燥的材料必須妥善密封保存，以防材料從空氣中再吸濕而喪失干燥效果， 為此采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機提供干燥的熱料，對簡化作業(yè)、保持清潔、提 高質(zhì)量、增加注射速率均為有利。干燥料斗的裝料量一般取注塑機每小時用料量的倍。配色以SBC為基礎的TPE在顏色上優(yōu)于大多數(shù)其它TPE材料。所以，它們只需要較少量的色母料就可達到某種特定的顏色效果，而且所產(chǎn)生的顏色比

10、其它 TPE更為純凈。一般說來，色母料的粘度應該比 TPE的粘度低，這是因為TPE的熔融指數(shù)比色母料高，這將有利于 分散過程，使得顏色分布更加均勻。對于以SBS為基礎的TPE推薦采用聚苯乙烯類載色劑。對于以較硬的SEBS為基礎的TPE推薦采用聚丙烯（PP載色劑。對于以較軟的SEBS為基礎的TPE可采用低密度聚乙烯或乙烯醋酸乙烯共聚物。 對于較軟的品種，不推薦采用PP載色劑，因為復合材料的硬度將受到影響。對于某些包膠注塑的應用，使用聚乙烯（PE載色劑可能會對與基體的粘接力產(chǎn)生不利的影響。廢料再利用對于SEBS復合材料，回收料的利用比例可高達80%。黑色材料可容納較高比例的回收料。 原色、淺色或透

11、明的復合材料將較易顯示出污染或色變。 在停留時間很長或回收料 比例很高的情況下，黃色、紅色、藍色和綠色的有機顏料較有可能改變顏色。對于SBS復合材料， 回收料比例應維持在 25%以下。 將所得的回收料放入粉碎機中， 通過粉碎機使其粉碎 成小顆粒，就可與新料混合使用了。但每次放入粉碎機中回收料不應太多，以免造成沉積， 堵塞機器。清洗料筒新購進的注塑機初用之前， 或者在生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、 更換原料、 調(diào)換顏色或發(fā) 現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時，都需要對注塑機機筒進行清洗或拆洗。清洗機筒一般采用加熱機筒清洗法。清洗料一般用塑料原料（或塑料回收料） 于 TPE 材料，可用所加工的新料置換出過渡清洗料。對溫度

12、在加工注塑過程中， 溫度的設定是否準確是制品外觀和性能好壞的關鍵。 用科悅產(chǎn)品進行加工注塑時溫度設定的一些建議。面是使使用科悅的TPE進行加工時，機膛溫度應該漸進地設定。進料區(qū)域的溫度應設定得 相當?shù)停?以避免進料口堵塞并讓夾帶的空氣逸出。 當使用色母料時為了改善混合狀態(tài)， 過渡區(qū)域的溫度設定在色母料的熔點以上。 離注塑噴嘴最近區(qū)域的溫度應該設定得接近于所 需的熔體溫度。應將模具溫度應該設定高與注塑區(qū)的冷凝溫度， 這將能避免水分對模具的污染以致制品 表面出現(xiàn)的條紋。 較高的模具溫度通常會導致較長的循環(huán)周期， 但它能改進焊接線和制品的 外觀效果。模具的填充、保壓、冷卻在制品成型填充模具型腔的過程

13、中， 如果制品的填充性能不好， 就會發(fā)生壓力降低 過大、 填充時間過長、填充不滿等等情況，從而使制品存在質(zhì)量問題。 為了提高制品在成型 時的填充性能，改善成型制品的質(zhì)量，一般可以從下列幾個方面來考慮：1）改換科悅另一系列的產(chǎn)品；2）改變澆口位置；3）改變注射壓力；4）改變零件的幾何形狀。，根據(jù)模內(nèi)的填充情這樣，可以防止制品凹陷此外， 物料的硬度也是一 對于一個中等硬度的科悅10 到 15 秒。 每二是尺寸和相對位置間的準確性；第三是與用途相應的機械性能、 些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場合的不同，要求的尺度也不同。由于注塑周期本身很短， 工藝條件掌握不好 ,廢品就會源源不絕。在調(diào)整時最好一次只改變一

14、個條件，多觀察幾回， 如果壓力、溫度、時間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話，很易造成混淆，出了問題也不知道是何道理。調(diào)整 的措施、手段是多方面的。例如：解決制品注不滿的問題就有十多個可能的解決途徑，注塑條件的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。如果要選通常將注射壓力的控制分成為一次注射壓力、 二次注射壓力 （保壓） 或三次以上的 注射壓力的控制。 壓力切換時機是否適當， 對于防止模內(nèi)壓力過高、 防止溢料或缺料等都是 非常重要的。 模制品的比容取決于保壓階段澆口封閉時的熔料壓力和溫度。 如果每次從保壓 切換到制品冷卻階段的壓力和溫度一致， 那么制品的比容就不會發(fā)生改變。 在恒定的模塑溫 度下，決定制品尺寸的最重要

15、參數(shù)是保壓壓力， 影響制品尺寸公差的最重要的變量是保壓壓 力和溫度。例如：在充模結束后，保壓壓力立即降低，當表層形成一定厚度時，保壓壓力再 上升，這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制品，消除塌坑和飛邊。保壓壓力及速度通常是塑料充填模腔時最高壓力及速度的50%65%，即保壓壓力比注射壓力大約低 。由于保壓壓力比注射壓力低，在可觀的保壓時間內(nèi)，油泵的負荷低， 固油泵的使用壽命得以延長， 同時油泵電機的耗電量也降低了。 采用預先調(diào)節(jié)好一定的計量， 使得在注射行程的終點附近，螺桿端部仍殘留有少量的熔體（緩沖量） 況進一步施加注射壓力（二次或三次注射壓力） ，補充少許熔體。 或調(diào)節(jié)制品的收縮率。冷卻時間主

16、要取決于熔體溫度、 制品的壁厚和冷卻效率。個因素。 與很軟的品種比較， 較硬的品種在模具內(nèi)將較快地凝固。TPE材料的制品，如果從兩側進行冷卻， 那么每"壁厚所需的冷卻時間將是大約 包膠方式的制品將需要較長的冷卻時間， 因為它們可以通過較小的表面積而有效地冷卻。 "壁厚所需的冷卻時間將是大約15到 25秒。注塑工藝條件的影響 對制品的評價主要有三個方面，第一是外觀質(zhì)量，包括完整性、顏色、光澤等；第化學性能、電性能等。擇出解決問題癥結的一、 二個主要方案， 才能真正解決問題。 此外，還應注意解決方案中的 辨證關系。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時要提高料溫，有時要降低料溫；有時要增加

17、料量， 有時要減少料量。要承認逆向措施的解決問題的可行性。面舉幾個典型的例子：1 塑料成型不完整1）進料調(diào)節(jié)不當，缺料或多料。注射壓力太低，注射時間短，柱塞或螺桿退回太早。注射速度慢。料溫過低。2 溢料（飛邊）1）注射壓力過高或注射速度過快。2）加料量過大造成飛邊。（3）機筒、噴嘴溫度太高或模具溫度太高都會使塑料黏度下降，流動性增大，在 流暢進模的情況下造成飛邊。3 銀紋、氣泡和氣孔1）料溫太高，造成分解。2）注射壓力小，保壓時間短，使熔料與型腔表面不密貼。（3）注射速度太快，使熔融塑料受大剪切作用而分解，產(chǎn)生分解氣；注射速度太 慢，不能及時充滿型腔造成制品表面密度不足產(chǎn)生銀紋。（4）料量不足

18、、加料緩沖墊過大、料溫太低或模溫太低都會影響熔料的流動和成 型壓力，產(chǎn)生氣泡。（5）螺桿預塑時背壓太低、轉(zhuǎn)速太高，使螺桿退回太快，空氣容易隨料一起推向 機筒前端。4 燒焦暗紋1）機筒、噴嘴溫度太高。2）注射壓力或預塑背壓太高。3）注射速度太快或注射周期太長。三、TPE注塑產(chǎn)品表面問題及解決方案TPE注塑件出現(xiàn)表面問題，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是原料的品質(zhì)太差，其次也和 注塑過程的一些參數(shù)設置有關。白化現(xiàn)象：指穩(wěn)定劑等配合劑遷移至成型品表面， 其表面像噴上粉一樣呈現(xiàn)出一種白色現(xiàn)象原因：主要是由于穩(wěn)定劑過量配合或與聚合物不相容而引起的。解決方案： 出現(xiàn)這類型的問題， 應選擇與聚合物相容性良好的穩(wěn)定劑或?qū)⒎€(wěn)定劑的 用量控制 在最佳的范圍。其次，更換成相對分子質(zhì)量高的穩(wěn)定劑也是十分有效的。另外，也有通過遷移至成型品表面發(fā)揮其功能的穩(wěn)定劑。例如，抗靜電劑、潤滑劑等。對這種 穩(wěn)定劑來講， 選擇即使遷移也難以出現(xiàn)白化的穩(wěn)定劑是非常必要的。 熱塑性彈