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TPE包胶尼龙的关键:从配方角度着手,改善材料的相容性!

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    2019-9-17 11:51
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    发表于 2019-9-17 11:58:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
    PPle-system-font, BlinkMacSystemFont, &quot">关键词:TPE、尼龙、包胶
    1598字|预计阅读时间:10分钟

    TPE包胶尼龙主要指 PA6、PA66及其加纤改性工程塑料,主要应用于厨具餐具手柄,电动电钻工具手柄,电器产品配件等等。TPE 软胶可通过配方改性来调整硬度,用于包胶尼龙的TPE软胶,一般硬度范围在ShoreA40~80度,其中以硬度60度左右最为常见。TPE与尼龙PA的复合注塑/包覆成型,一般采用双色注塑机或者普通注塑机需开两套模具一套模具注塑尼龙制件,另一套模具用于将TPE软胶包覆成型到 PA 尼龙表面,先注塑尼龙制件,再将TPE注塑粘射到尼龙件表面等设备来完成。
    接枝SEBS含有活性基,在高温下(通常是注塑加工温度条件下)具有良好的化学反应,活性基能与PA尼龙发生化学反应,起架桥的作用,在TPE与尼龙PA6,PA66之间形成较为牢固的粘结面。因此,TPE与尼龙的包胶成效,关键在于接枝SEBS的活性基与TPE的架桥成效。下面跟大家分享一些TPE包胶尼龙的知识点。


                                   
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    TPE/TPR包胶尼龙的方式
    1架桥作用
    通过架桥作用,形成牢固包胶。在二次注塑包胶加工时,为起到良好的架桥成效,TPE的注塑温度通常比较高,可达到240~270℃。

    2嵌入注塑
    嵌入注塑通常是TPE与尼龙PA难以形成良好的架桥作用,而通过在尼龙制件上留孔位,设置凹槽,增大TPE与尼龙的接触面,将TPE材质通过孔位注塑到尼龙制件内,增强TPE与尼龙制件的结合牢固度。嵌入注塑对TPE注塑加工温度要求不高,只要TPE具有足够的流动性,保障注塑加工成效即可。


                                   
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    TPE/TPR包胶尼龙细节汇总
    接下来UTPE君就跟大家分享几个TPE包胶尼龙的细节:

    1TPE材料的选择
    包胶尼龙PA,需要选择特定牌号的TPE胶料。主要因为PA尼龙的极性和熔点较高,通过对TPE进行改性,以满足TPE与尼龙有较强的粘合性。目前对TPE与PA尼龙的粘合,通常有一定研发实力的TPE厂商,可以提供包胶PA的TPE牌号。当然,除粘合性以外,用户如有其他一些特殊的材料要求,如表面耐刮性,阻燃性等,对TPE的要求又更为严格,有时需要TPE厂商另外定制特殊的TPE胶料。

    2包胶尼龙加工工艺及注意事项
    TPE的包胶,可以采用双色注塑机及普通注塑机来实现。双色注塑机成型快速,只需通过旋转模头,无需取出尼龙胶件,直接在一台注塑机内即可完成包胶成型。如用普通注塑机,则需要先注塑好尼龙胶件,再用另一套包胶模具,将尼龙件预先嵌入到包胶模具内,将TPE注塑到尼龙件表面,完成包胶。

    对于双色机成型,由于整个包胶成型过程快速进行,尼龙件趁热包胶,与TPE的粘合效果很好。

    而对于普通注塑机包胶尼龙,由于尼龙件与TPE件是分开单独成型。对于尼龙件而言,一是要保证包覆前表面的清洁,二是由于尼龙件成型前表面温度较低,一般建议在包覆成型前对胶件进行表面预热烘烤(一般130~140℃烘烤2小时)处理,再立即将预热的尼龙件放到包胶模具进行TPE二次注塑包胶。

    无论是双色机还是普通注塑机,在进行包覆时,都必须要达到足够的注塑成型温度,一般TPE包胶尼龙,包胶温度大概在220~260℃之间,具体可向供应商咨询,并根据实际包胶情形适当调整。

    对于一些包胶面较大,结构较复杂的制品,无论是双色机及普通注塑机成型,都建议采用多点进胶,以利于包覆成型。

    3极性熔点
    不同的尼龙料,其熔点不同。配方在除了考虑基本的极性改性外,还应注意TPE与被包胶尼龙料应具有接近的熔点。这样才能为TPE与尼龙提供物性和粘合的综合考虑。

    4尼龙的烘烤
    对于包胶模具,二次注塑,建议预先对尼龙件进行烘烤处理,去除水分,利于TPE与尼龙件的粘结,建议烘烤温度为130-140℃,烘料时间在2小时左右。

    5模具的设计
    在开包胶模具前,应评估产品包覆层的结构,是否有利于TPE快速走胶及在尼龙件表面快速铺展、粘合,必要时可多开设一两个进胶点。

    6成型温度及相关参数
    在包覆成型时,TPE的成型温度应调整到能够对尼龙件被包覆面产生熔蚀。一般TPE包胶温度比尼龙件的成型温度低5-10℃。另外其他工艺参数也需设定得当,以消除水纹、披锋、缩水等常见的制品缺陷。

    7凹槽或孔位
    对于一些要求低成本TPE用户,可根据产品的结构,在尼龙件上设计一些凹槽或孔位,让TPE与尼龙件可以借助机械力复合。


                                   
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    TPE包胶尼的粘接性分析
    目前在国内 TPE 弹性体改性行业不同的 TPE 弹性体厂家的 TPE 粘接尼龙 PA 料的技术成熟度不同。从材料的属性分析TPE 与尼龙 PA 的粘接本身有一定的难度因为两种材料微观分子极性差距较大自身相容性比较差需通过引入接枝性材料可改善 TPE 与尼龙的接着性这是指从材料配方角度而言。再就是从材料加工而言必须使得 TPE 与尼龙材料具有相接近的加工温度,如 PA 尼龙的注塑加工温度在 250~260 度那么二次注塑 TPE的时候,TPE 的成型加工温度就要接近这个温度,要达到 240~250 度左右,接近但略低于尼龙注塑温度。


                                   
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    TPE与尼龙粘接性不好的改善办法
    1.从配方角度着手,可改善TPE与PA相容性,从而提升二者的粘接性。

    2.适当提高TPE注塑加工温度,粘尼龙PA的TPE都具有较高的塑化温度,因此必须要有足够的TPE加工温度,达到TPE 与尼龙PA良好粘接所必须的温度条件。
    3.尼龙制件在二次注塑前的预热处理.实际在TPE材料包胶尼龙加工工艺中,可以先将PA尼龙制件用烤箱加热,再趁热放入包胶模具,将TPE材料立即注塑上去,可改善TPE与尼龙的粘接性能。
    4.从产品设计入手.可在尼龙制件上无关紧要的位置打孔,在软胶包覆位置边缘设置锯齿槽,通过嵌入注塑或增大TPE与PA的接触面,可改善二者的粘接性。 TPE包胶尼龙的关键:从配方角度着手,改善材料的相容性! - 弹性体产业论坛|U-TPE论坛 TPE包胶尼龙的关键:从配方角度着手,改善材料的相容性! - 弹性体产业论坛|U-TPE论坛

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