熱塑性彈性體TPV-在生產過程中常見問題及解決方法

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上一、熱塑性彈性體來自材料的主要的問題問題現象原因對策白化成型品表面的白化（a）添加劑過量（b）聚合物與穩(wěn)定劑不適宜或不相容（a）降低用量，最佳化（b）用相容性良好的穩(wěn)定劑或用高相對分子質量穩(wěn)定劑發(fā)粘制品表面發(fā)粘（a）因熱分解而產生低分子（b）增塑劑，穩(wěn)定劑的遷移（a）降低成型溫度，低剪切化（b）不要放置在高溫下，減少用量，更換種類老化機械強度下降，外觀質量變差（a）熱（b）紫外線（a）添加熱穩(wěn)定劑（b）添加耐候性穩(wěn)定劑或有屏蔽效果的填料1.1 白化白化是指穩(wěn)定劑等配合劑遷移至成型品的表面，其表面像噴上粉一樣呈現出一種白色現象。其原因主要是由于穩(wěn)定劑過量配合或與聚合物不

2、相容而引起的。因此，應選擇與聚合物相容性良好的穩(wěn)定劑或將穩(wěn)定劑的用量控制在最佳的范圍。其次，更換成相對分子質量高的穩(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白化的穩(wěn)定劑是非常必要的。 熱塑性彈性體在一般的環(huán)境下使用時很少會出現白化的問題，但在高溫、潮濕、戶外長期使用的場合，為提高耐久性在配合上追加耐熱穩(wěn)定劑（防老劑）、耐侯穩(wěn)定劑是十分必要的。特別是高溫下，因其極易引起遷移，所以穩(wěn)定劑的選擇也是相當重要的。1.2 發(fā)粘 與樹脂相比，軟質熱塑性彈性體表面更容易產生發(fā)粘的現象。其原因主要是因老

3、化而生成低相對分子質量聚合物和增塑劑、穩(wěn)定劑遷移至表面而引起的。但無論屬哪種情況，采用紅外光譜法（IR）等分析手段，通過分析發(fā)粘成分便能夠比較容易地確定出與此相關的物質。發(fā)粘主要是成型溫度過高，聚合物因熱分解而形成低相對分子質量物質的緣故。盡管成型機的設定溫度本身未達到熱分解溫度，但在成型工藝中的剪切生熱有時也會使其暫時達到高溫。作為其對策，降低成型溫度、低剪切化，用氮氣凈化成型機液壓缸體內部都是十分有效的。另外，在成型機暫停時，膠料長時間以熔融狀態(tài)置留在成型機的模腔內，有時也會因熱老化而發(fā)粘。另外，在高溫下使用的制品很容易出現發(fā)粘的現象。因此，穩(wěn)定劑、軟化劑種類的選擇和用量的確定是非常重要的

4、。1.3 老化 與無機材料和金屬材料相比，高分子材料的耐熱、耐紫外線性較差（比較容易老化）。多數制品因老化而使其機械特性明顯降低，外觀質量變差。通過配合耐熱、耐候性等穩(wěn)定劑，在一定程度上可以抑制老化現象的產生。 二、與擠出成型有關的問題及其對策問題現象原因對策粗糙表面粗糙（a）塑化、混煉不良（b）流動性較差（c）材料受潮（a）采用混煉效果好的擠出機，提高設定溫度，采用細的濾網（b）提高設定溫度（c）成型前充分地干燥結垢在口型邊緣滯留沉積物（a）材料受潮（b）材料本身的特性（a）成型前充分地干燥（b）使用潤滑劑，用特氟隆涂敷口型，對材料進行改性擠出量不穩(wěn)定擠出量不穩(wěn)定（a）擠出機內的熔

5、融點不穩(wěn)定（b）擠出機的溫度波動大（c）螺桿與粒料打滑（a）變更擠出條件和螺桿形狀（b）提高溫度控制精度（c）預熱粒料，提高填料斗下機筒溫度變形制品變形（a）冷卻不均勻（b）收縮率不同的雙層擠出（a）均一冷卻（b）調整收縮率條紋在同一部位出現條紋（a）口型損傷、結垢（b）出現異種材料（c）未消除熔接部位（a）清洗口型（b）清洗機筒內部、螺桿、機頭部位（c）加大從會合（熔接）部位到口型的長度，提高口型端部壓力和樹脂溫度特別是近年來，在環(huán)境等問題的背景下，加快了烯烴類熱塑性彈性體材料替代軟質聚氯乙烯樹脂的步伐。但采用軟質聚氯乙烯用擠出機進行烯烴類熱塑性彈性體的擠出成型時、不能夠順利成型的實例還是比

6、較多。對含結晶性樹脂的烯烴類熱塑性彈性體的塑化來講，采用長徑比L/D在22以上、螺桿壓縮比在3以上的擠出機是非常必要的。但由于軟質聚氯乙烯用擠出機一般的L/D是在20以下，壓縮比是在2.5以下，所以不能使烯烴類熱塑性彈性體充分地達到塑化，這樣在成型品的擠出過程中就經常會出現表面粗糙、未熔融樹脂呈異物狀的不良現象。因此，選擇適合于材料的成型機也是十分必要的。2.1 成型品表面粗糙 成型品表面不光滑、呈粗糙的狀態(tài)，多數是因塑化不良而引起的。作為對策，當然選擇適宜的成型機就不用說了，但設定溫度、螺桿轉速濾網的種類等成型條件的最佳化也是非常重要的。另外，采用高溫、細網（濾網）的方法也可提高塑

7、化效率。 在熱塑性彈性體中，有的品級本身就含有多量的吸潮性成分或填料、因此在成型前對其進行干燥是非常必要的。當未干燥進行成型時，就會出現發(fā)泡、表面粗糙這樣的問題。2.2 結垢 結垢是擠出成型時蓄積在口型邊緣的沉積物，其成分有的是來自擠出成型的材料，也有的是來自特殊的添加劑。作為對策，通過降低潤滑劑用量可有效地改善材料的特性，因為過量添加潤滑劑時，潤滑劑本身就是產生結垢的因素之一。采用特氟隆涂敷口型的方法，也可減少結垢的產生。另外，還應避免使用受潮的材料。 2.3 擠出量不穩(wěn)定 擠出量產生波動是不穩(wěn)定的現象。在螺桿供料部位或壓縮部位的熔融點波動是不穩(wěn)定的主要原因，其

8、擠出波動的大小和周期是不規(guī)則的。這些現象可以認為是由于螺桿形狀和擠出條件對材料不適合引起的，所以調整擠出條件和更換形狀不同的螺桿是十分必要的。在擠出機溫度波動大的情況下，材料在擠出機中的流動性不穩(wěn)定也是產生這一問題的原因之一。另外，在供料部位螺桿與粒料打滑也會導致擠出不穩(wěn)定的現象產生。在采用斗氏干燥器預熱粒料的同時，通過提高料斗下機筒的溫度可使其得到改善。 2.4 變形 熱塑性彈性體的擠出成型，通常是從口型擠出，通過水槽進行冷卻。這時若成型品不能夠均一地冷卻，就極易產生變形。特別是對形狀復雜、尺寸精度要求高的成型品，采用冷卻校準或檢測裝置是非常必要的。另外，在多層擠出過程中

9、、因組合材料的收縮率不同也極易產生變形。2.5 條紋 擠出成型品有時在同一部位會出現條紋的傷痕或痕跡。此時需要檢查或確認在口型上是否有損傷的痕跡和沾附的污垢、結垢等。 其次，在更換材料時清掃或消除不干凈也是產生這一問題的原因之一。此外，在口型會合部位材料熔融不良也容易引起條紋現象的產生。 三、與注射成型有關的問題及其對策問題現象原因對策氣孔成型品中凹下去的孔眼（a）填充量、保壓不足（b）冷卻速度慢（c）在制品厚的部位（a）增加填充量，提高保壓（b）降低模具和成型溫度（c）在厚的部位附近設流膠口毛邊樹脂從模腔溢出（a）填充量，保壓過大（b）模具精度低（c）合模力不足（a）降低填充量、保

10、壓（b）修理分型面（c）使用更大的成型機流動痕跡（a）窄間隔記錄狀條紋（b）寬間隔同位相條紋（c）寬間隔異相位條紋（a）端部的流動速度比表皮層增長速度慢（b）低溫樹脂間斷地堵塞注膠口（c）端部流*（a）提高注射速度、模具溫度和成型溫度（b）加大流膠口，提高成型溫度和注射速度（c）提高模具、成型溫度，降低注射速度脫模性差產品不易脫模（a）冷卻不充分（b）材料的粘著性（c）模具結構設計不合理（a）延長冷卻時間，降低模具溫度（b）更換材料，使用脫模劑（c）改進模具設計銀色條紋從流膠口出現放射狀條紋（a）水分、揮發(fā)成分氣化（b）材料的熱分解氣體（a）成型前應充分干燥（b）降低成型溫度缺膠未充滿模腔末端

11、（a）填充量、壓力、流動性不足（b）排氣不充分（c）注膠口不均衡（a）采用最佳條件成型（b）改善排氣方法（c）改進模具設計色澤不均一顏料等色彩顏料分散不好提高螺桿背壓或反壓燒焦端部成為像燒焦那樣的狀態(tài)排氣不充分改善排氣方法、降低注射速度3.1 氣孔在成型品中出現凹孔現象，主要是成型品在模具內的冷卻過程中因收縮而引起的。除要求材料必須充滿模腔外，快速冷卻也是十分必要的。具體地來講，就是提高保壓（二次壓力），降低樹脂和模具的設定溫度。 另外，對成型品的形狀也有很大的依賴性。由于在厚的部位極易出現氣孔，所以對這樣的制品來說，應采用在其周圍設有注膠口或流膠道那樣的模型設計。3.2 

12、毛邊這是樹脂從模腔溢出造成的。對橡膠的注射成型來講，出現毛邊是正常的，但對樹脂或熱塑性彈性體是不正常的。其理由是：（1）與橡膠膠料相比，熔融的樹脂或熱塑性彈性體的流動性較高，注射壓力也比較低；（2）與模具接觸、冷卻，在瞬間即可固化、終止流動。因此，樹脂或熱塑性彈性體通常是不易出現毛邊的現象。 作為對策，首先必須降低填充量、降低保壓和縮短保壓時間。另外，對尺寸精度差、分型面有間隙的模具來講，其修理是非常必要的。在成型品投影面積大，合模力相對低于注射壓力的場合，有時也會出現毛邊，因此必須使用更大的成型機。3.3 流動痕跡 在成型品表面出現光澤不同的條紋現象。一般來講，在樹脂的注射成型中有

13、：（1）間隔窄的記錄條紋狀；（2）在成型品表面上下出現同位相的比較寬的間隔條紋狀；（3）在成型品表面上下出現異位相的比較窄的間隔條紋狀三種類型。 解決這一問題可以通過這些方法來解決，如提高注射速度、模具溫度、加大注膠口、提高樹脂溫度和注射速率、提高成型溫度、模具溫度或降低注射速度等。通過提高注射速度和模具溫度都是有效的。3.4 脫模性差 脫模性差指成型品從模具中難以取出或在取出過程中完全變形。具有粘著性的材料極易引起這一問題，但采用在材料中添加脫模劑或成型前在模具上涂敷脫模劑的方法可以得到改善。成型品冷卻不足（固化不足）也容易出現這樣的問題，因此對成型品進行充分地冷卻是非常必要的。另

14、外，模具設計不合理也會成為難以脫模的原因，特別是在注膠口、進膠道等易于粘模的部位，加大注膠口的拔出角度、加寬進膠道都是非常有效的。 3.5 銀色條紋 以注膠口為中心出現放射狀條紋的現象，是材料中的水分或揮發(fā)成分氣化引起的。其中，在塑化過程中卷入或模具內存留的空氣也會導致這一現象的產生。因此，對吸潮性材料在成型前進行充分地干燥及降低易產生分解性氣體材料的成型溫度都是非常必要的。 3.6 缺膠 未充滿模腔端部的現象稱之為缺膠。這主要是因填膠量不足等成型條件不適而引起的，但成型時排氣不充分或流膠道不均衡（多腔模具）也會導致這一現象的產生。3.7 燒焦 是指未填充至端部及未充滿模腔的部分出現像燒焦那樣的老化現象。這主要是因排氣不充分，空氣或產生的氣體引起隔熱壓縮，瞬間使溫度顯著上升而導致的結果（即：成型品表面出現熱老化）。改善排氣方式是較好的解決辦法，程度輕的情況下，降低注射速度也可以解決。3.8 色澤不均一 在采