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智能表帶包膠TPE產品起皮分層問題(案例解讀)
作者/來源:LXDJEA   發表時間:2019-09-28 16:15:50
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案例回放
    近日一用戶,接到一個新的智能表帶的訂單,模具已經開好,是采用包膠模具,兩次注塑,先注塑PC,再包膠TPE.客戶通過網絡聯系上筆者,并快遞手表帶OK樣板,要求我司根據樣板提供相應的TPE料。材質要求硬度75A,與PC粘結性好;手感爽滑,不粘手;表面不易起劃痕,耐臟;對皮膚沒有致敏作用。
    收到客戶的樣板后,拿給工程師看,工程師說我們現有的手表帶料成本做不了(客戶成本要求較低),工程師說需要另外做一個成本相對低些的TPE新配方.由于客戶那邊急于試樣,工程師在三天時間內做了一個新的配方,在公司內部打板機上做手板,效果還不錯。手感,表面耐刮痕都OK.
    接下來馬上安排打樣,樣品做好后,立即聯系客戶現場試樣。業務人員與專業的注塑工程師一起去到客戶那里。在各項成型操作參數調試到位,試模產品很多個指標都達到客戶要求,一是軟硬度客戶覺得OK,再就是TPE與PC件粘結強度非常好,其次表帶手感干爽、不粘手,用指甲劃也不起劃痕,并且無氣味。但卻出現了唯一一個問題,就是在進膠口位置,表帶產品約有手指甲那么大面積的表面,出現起皮分層的不良。注塑工程師反復調試,如降低注射速度,適當調高成型溫度等,但澆口位置的分層起皮問題卻始終解決不了。注塑工程師看了看模具澆口位置,發現客戶將澆口開得非常小,估計是為了產品美觀的考慮。最后注塑工程師說鑒于澆口尺寸很小,目前這款料可能難以調試OK,會建議材料工程師改善下TPE配混體系相容性及材料流動性,難度不大。
    接下來材料工程師針對起皮問題,對配混料體系略作調整,改善體系相容性,重新做了一款料,再次試樣,試模幾模及OK,澆口位置再無起皮分層缺陷。至此表帶包膠TPE試模工序圓滿完成。

 原因分析

    本案例表帶包膠起皮分層問題,有原因有兩個方面
    一是配混體系的相容性
    以SBC為基礎的TPE復合材料包含多種成分,這些組分在共混塑化時形成不同的相結構(聚集態,如下圖),各相結構以物理交聯網絡聚集成一個整體. 但各組分相的相容性不夠,則會成為導致材料分層的根本原因。
    二 成型速度剪切速率
    在某些情況下,過高的剪切速率可能會導致相分離。本案例,產品澆口尺寸較小,導致了注塑成型時 澆口位置TPE流體剪切速率較高。相容性不佳的TPE材料,在較高的剪切速率作用下,出現起皮分層,是再正常不過的事。
    解決對策
    不單本案例,其他TPE產品注塑時起皮分層原因及解決辦法一樣。一方面應加強TPE配混體系相容性,另一方面,在注塑加工時,應注意盡量不要采用過高的剪切速率.必要時調整模具進膠口尺寸及進膠位置.

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