TPE的注塑工藝技術(shù)

1、TPE的注塑工藝技術(shù)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(yīng)對材料的外觀和工藝性能進行檢測。供應(yīng) 的粒料往往含有不同程度的水分、熔劑及英它易揮發(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，并測左含水 戢。在髙溫下TPR的水分含量要求在5%以下，甚至2%3%,因此常用頁空干燥箱在75°C 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F燥 效果，為此采用干燥室料斗可連續(xù)地為注塑機提供F燥的熱料，對簡化作業(yè)、保持淸潔、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

2、每小時用料量的2.5倍。 以SBC為基礎(chǔ)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 料就可達到某種特立的顏色效果，而且所產(chǎn)生的顏色比苴它TPR更為純凈。一般說來，色 母料的粘度應(yīng)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(chǔ)的TPE,推薦采用聚苯乙烯類載色劑。對于以較硬的SEBS為基礎(chǔ)的TPR,推薦采用聚丙烯(PP)載色劑。對于以較軟的SEBS為基礎(chǔ)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(fù)合材料的硬度將受到影響。對于某些包膠注塑的應(yīng)用，使用聚

3、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，都需要對注塑機機簡進行淸洗或拆洗。淸洗機筒一般采用加熱機筒淸洗法。淸洗料一般用塑料原料(或塑料回收料)。對于TPR 材料，可用所加工的新料置換出過渡淸洗料。在加工注塑過程中，溫度的設(shè)左是否準(zhǔn)確是制品外觀和性能好壞的關(guān)鍵。下而是進行 TPR加工注塑時溫度設(shè)左的一些建議。 進料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)泄得相當(dāng)?shù)?，以避免進料 口堵塞并讓夾帶的空氣逸岀。當(dāng)使用色母料時為了改善混合狀態(tài)，應(yīng)將過渡區(qū)域的溫度設(shè)左 在色母料的熔點以上。離注塑噴嘴最近區(qū)域的溫度應(yīng)該設(shè)左

4、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(shè)左范弗|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(yīng)該設(shè)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 岀現(xiàn)的條紋。較髙的模具溫度通常會導(dǎo)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(yīng)設(shè)計建在30到40之間。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，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。為了提髙制品在成型時的填 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

5、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。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(dāng)，對于防止模內(nèi)壓力過髙、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。在恒左的模塑溫度下, 決泄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疑是保壓壓力和溫 度。例如：在充模結(jié)束后，保壓壓力立即降低，當(dāng)表層形成一泄厚度時，保壓壓力再上升， 這樣可以采用低合模力成型厚壁的大制

6、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0.60.8MPa。由于保壓壓力比注射壓力低，任可觀的保壓時間內(nèi)，油泵的負(fù) 荷低，固汕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(yù)先調(diào)肖好一立 的訃量，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。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

7、兩側(cè)進行冷卻，那么每 0.100'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o.io（r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(dāng),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。（3）注射速度慢。（4）料溫過低。2溢料（飛邊）（1）注射壓力過髙或注射速度過快。（2）加料量過大造成飛邊。（3）機筒、噴嘴溫度太髙或模具溫度太髙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）料溫太髙，造成分解。（2）注射壓力小，保壓時間

8、短，使熔料與型腔表而不密貼。（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而密度不足產(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(yù)塑時背壓太低、轉(zhuǎn)速太髙，使螺桿退回太快，空氣容易隨料一起推向機簡 前端。4燒焦暗紋（1）機筒、噴嘴溫度太高。（2）注射壓力或預(yù)塑背壓太高。（3）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(yīng)對材料的外觀和工藝性能進行檢測。供應(yīng) 的粒料往往含有不同程度的水分、熔劑及英它易揮發(fā)的低分子物，特別是具

9、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，并測左含水量。 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75°C 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F燥的熱料，對簡化作業(yè)、保持淸潔、提 髙質(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2.5倍。配色以SBC為基礎(chǔ)的TPE在顏色上優(yōu)于大多數(shù)貝它TPE材料。所以，它們只需要較少量的 色母料就可達到某種特左的顏色效果，而且所產(chǎn)生的顏色比其它TPE更為純凈。

10、一般說來, 色母料的粘度應(yīng)該比TPE的粘度低，這是因為TPE的熔融指數(shù)比色母料髙，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(chǔ)的TPE,推薦采用聚苯乙烯類載色劑。對于以較硬的SEBS為基礎(chǔ)的TPE,推薦采用聚丙烯（PP）載色劑。對于以較軟的SEBS為基礎(chǔ)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(fù)合材料的硬度將受到影響。對于某些包膠注塑的應(yīng)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(fù)合材料，回收料的利用比例可髙達80%o黑色材料可容納較高比例的回收 料。原色、淺色或透明的復(fù)合材

11、料將較易顯示岀污染或色變。在停留時間很長或回收料比例 很高的情況下，黃色、紅色、藍(lán)色和綠色的有機顏料較有可能改變顏色。對于SBS復(fù)合材 料，回收料比例應(yīng)維持在25%以下。將所得的回收料放入粉碎機中，通過粉碎機使英粉碎 成小顆粒，就可勻新料混合使用了。但每次放入粉碎機中回收料不應(yīng)太多，以免造成沉積， 堵塞機器。淸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，都需要對注塑機機簡進行淸洗或拆洗。淸洗機筒一般采用加熱機筒淸洗法。淸洗料一般用塑料原料（或塑料回收料）。對于TPE 材料，可用所加工的新料置換出過渡淸洗料。溫度在加工注塑過程中，溫度的設(shè)

12、定是否準(zhǔn)確是制品外觀和性能好壞的關(guān)鍵。下而是使用科 悅產(chǎn)品進行加工注塑時溫度設(shè)泄的一些建議。使用科悅的TPE進行加工時，機膛溫度應(yīng)該漸進地設(shè)泄。進料區(qū)域的溫度應(yīng)設(shè)定得相 當(dāng)?shù)?，以避免進料口堵塞并讓夾帶的空氣逸岀。當(dāng)使用色母料時為了改善混合狀態(tài)，應(yīng)將過 渡區(qū)域的溫度設(shè)左在色母料的熔點以上。離注塑噴嘴最近區(qū)域的溫度應(yīng)該設(shè)定得接近于所需 的熔體溫度。模具溫度應(yīng)該設(shè)泄高與注塑區(qū)的冷凝溫度，這將能避免水分對模具的污染以致制品表而 岀現(xiàn)的條紋。較髙的模具溫度通常會導(dǎo)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中，如果制品的填充性能不好，就會發(fā)生壓

13、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而來考慮：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。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(dāng)，對于防止模內(nèi)壓力過髙、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。在恒立的模塑溫度下, 決宦制品尺寸的最重要參數(shù)是保壓壓

14、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(jié)朿后，保壓壓力立即降低，當(dāng)表層形成一泄厚度時，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0.60.8MPa。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(fù) 荷低，固汕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(yù)先調(diào)盯好一左 的計量，使得在注射行程的終點附近，螺桿端部仍殘留有少疑的熔體（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

15、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。與很軟的品種比較，較硬的品種在模具內(nèi)將較快地凝固。對于一個中等硬度的科悅TPE 材料的制品，如果從兩側(cè)進行冷卻，那么每0.100"壁厚所需的冷卻時間將是大約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0.100"壁厚所需的冷卻時間將是大約15到25秒。注塑工藝條件的彫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：第二是 尺寸和相對位置間的準(zhǔn)確性：第三是與用途相應(yīng)的機械性能、化學(xué)性能、電性

16、能等。這些質(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。注塑條件的調(diào)節(jié)是提髙制品質(zhì)雖和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短，如果工藝 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，要選擇岀 解決問題癥結(jié)的一、二個主要方案，才能真正解決問題。此外，還應(yīng)注意解決方案中的辨證 關(guān)系。比如：制品出現(xiàn)了凹陷，有時要提髙料溫，有時要降低料溫：有時要增加料量，有時 要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問題的可行性。下

17、而舉幾個典型的例子：1塑料成型不完整（1）進料調(diào)節(jié)不當(dāng)，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。（3）注射速度慢。（4）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、噴嘴溫度太髙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）料溫太髙，造成分解。（2）注射壓力小，保壓時間短，使熔料與型腔表而不密貼。（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而密度不足產(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

18、都會影響熔料的流動和成型壓 力，產(chǎn)生氣泡。（5）螺桿預(yù)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(yù)塑背壓太髙。（3）注射速度太快或注射周期太長。三、TPE注塑產(chǎn)品表而問題及解決方案TPE注塑件出現(xiàn)表而問題，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(shè)置有關(guān)。1.1白化現(xiàn)象：指穩(wěn)泄劑等配合劑遷移至成型品表而，其表而像噴上粉一樣呈現(xiàn)出一種白色現(xiàn)象原因：主要是由于穩(wěn)左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(yīng)選擇與聚合物相容性良好的穩(wěn)左劑或?qū)⒎€(wěn)立劑的用量 控制 在最佳的范圍。其次，更換成相對分子質(zhì)疑髙的穩(wěn)左劑也是十分有效的。另外，也 有通過遷移至成型品表面發(fā)揮苴功能的穩(wěn)定劑。例如，抗靜電劑、潤滑劑等。對這種穩(wěn)泄劑 來講，選擇即使遷移也難以岀現(xiàn)白化的穩(wěn)立劑是非常必要的。熱