新聞中心
最新資訊
新聞中心
TPE彈性體產品進膠口開裂的原因
- 時間:2024-11-22 08:53:19
- 來源:立恩實業
- 作者:TPE
TPE(熱塑性彈性體)作為一種廣泛應用的材料,因其優良的彈性、耐磨性和加工性能,在多個領域得到廣泛應用。TPE產品在生產過程中,特別是在進膠口位置,常常會出現開裂現象。這不僅影響了產品的外觀和性能,還可能導致產品的整體質量下降。本文將詳細探討TPE產品進膠口開裂的原因,并提出相應的解決方案。
一、材料老化與開裂
1.1 材料老化
長時間使用或暴露在惡劣環境下,TPE材料會發生老化,導致分子鏈斷裂,從而使材料變脆,容易發生開裂。特別是在進膠口位置,由于注塑過程中溫度較高,材料受到的熱應力較大,老化現象尤為明顯。
1.2 老化開裂的解決方案
為了延緩TPE材料的老化,可以從以下幾個方面入手:
- 選擇高質量的TPE材料:確保材料本身具有較高的耐老化性能。
- 優化配方:通過調整TPE配方中的SEBS氫化度和油的加氫等級,提高材料的耐老化性能。
- 添加耐老化助劑:在不影響材料外觀、硬度和主要物性的情況下,可以考慮加入耐老化助劑,以提高材料的抗老化能力。
二、應力集中與開裂
2.1 應力集中的原因
應力集中是導致TPE產品進膠口開裂的主要原因之一。這主要是由于產品設計不合理或在注塑過程中受到過度的拉伸、擠壓等,導致應力在進膠口位置集中,從而引發開裂。
2.2 應力開裂的解決方案
為了減少應力集中,可以采取以下措施:
- 優化產品設計:通過改進產品結構,減少應力集中的可能性。避免在進膠口位置設計尖銳的邊角或急劇變化的形狀。
- 調整注塑工藝:在注塑過程中,適當降低注塑壓力和注射速度,以減少材料在進膠口位置的應力。確保模具溫度均勻,避免局部過熱導致應力集中。
- 退火處理:對注塑后的產品進行退火處理,可以消除內部應力,提高材料的韌性,從而減少開裂的可能性。
三、材料質量問題與開裂
3.1 材料質量問題的原因
低質量的TPE材料可能含有雜質或缺陷,這些雜質和缺陷在注塑過程中容易成為應力集中的點,從而導致開裂。特別是在進膠口位置,由于材料流動速度快,雜質和缺陷更容易被帶入模具,導致開裂現象。
3.2 材料質量問題的解決方案
為了確保TPE材料的質量,可以采取以下措施:
- 選擇信譽良好的供應商:確保購買的TPE材料質量可靠。
- 嚴格檢驗材料質量:在材料入庫前,進行嚴格的質量檢驗,確保材料符合相關標準。
- 避免使用再生料:再生料中可能含有較多的雜質和缺陷,盡量避免使用再生料或控制再生料的使用比例
四、不兼容物質與開裂
4.1 不兼容物質的原因
與TPE材料不兼容的添加劑或其他物質可能會引起化學反應,導致材料性能下降,從而引發開裂。特別是在進膠口位置,由于材料流動速度快,添加劑和其他物質更容易被帶入模具,導致開裂現象。
4.2 不兼容物質的解決方案
為了避免不兼容物質導致的開裂,可以采取以下措施:
- 選擇兼容的添加劑:在配方設計時,選擇與TPE材料兼容的添加劑,避免使用不兼容的物質。
- 嚴格控制添加劑的使用量:確保添加劑的使用量在合理范圍內,避免過量使用導致材料性能下降。
- 進行相容性測試:在配方設計前,進行相容性測試,確保各組分之間的相容性良好。
五、加工工藝與開裂
5.1 加工工藝問題的原因
不當的加工工藝,如過度加熱、快速冷卻等,可能會對TPE材料造成損害,引發開裂。特別是在進膠口位置,由于材料流動速度快,溫度控制不當容易導致材料性能下降,從而引發開裂。
5.2 加工工藝問題的解決方案
為了優化加工工藝,減少開裂現象,可以采取以下措施:
- 控制注塑溫度:確保注塑溫度在合理范圍內,避免過高或過低的溫度對材料造成損害。
- 優化冷卻工藝:合理設計模具的冷卻系統,確保模具溫度均勻,避免局部過熱或過冷導致材料性能下降。
- 調整注塑速度:根據材料的流動性和模具的結構,調整注塑速度,確保材料在模具中均勻流動,避免應力集中。
六、具體案例分析
6.1 SEBS基材與SBS基材的對比
SEBS基材的TPE/TPR材料相比SBS基材具有更好的柔韌性和拉伸性能,因此不容易拉斷。在擠出類、條狀TPE/TPR制品中,若對拉伸要求較高,應采用SEBS體系的TPE/TPR,并根據情況選擇分子量更高的SEBS。
6.2 塑化溫度的影響
塑化溫度過高或過低都會導致TPE材料性能下降,從而引發開裂。塑化溫度過高會導致材料發生降解或部分降解,材料物性下降,拉伸性能變差;塑化溫度不夠則會導致材料物性不能充分體現,拉伸性能也不好。應適當控制塑化溫度,確保材料性能穩定。
6.3 圓形密封圈的開裂案例
一些圓形密封圈、膠圈類制品由于產品結構的原因,兩股膠料會從左右近端按圓弧型流道逐漸流向制品的遠端(匯集點)。若成型溫度偏低或成型壓力不足,會導致兩股膠料在匯集點熔接效果不好,產生較明顯的熔接痕,從而在熔接處容易斷裂。針對這種情況,應適當提高塑化成型溫度和壓力,讓膠料更快地充滿模腔,并在兩股膠料結合處具有較高的熔體溫度,使得材料能充分熔接。
6.4 礦物填充物的影響
礦物填充物的添加可降低材料成本,但填充物質添加量越多,材料的拉伸性能會明顯下降。對拉伸性能有較高要求的產品,應盡量選擇填充組分少的透明類或比重較小的TPE/TPR(盡量選用SEBS體系)。
6.5 再生料的使用
制品采用再生料或添加過多的水口邊角料來加工,會導致材料性能下降。一般物料加工次數越多,性能下降越厲害。應盡量使用全新料或全新料添加一定比例(不超過20%)的水口料來生產,以保證材料的拉伸性能。
七、總結與建議
TPE產品進膠口開裂的原因多種多樣,包括材料老化、應力集中、材料質量問題、不兼容物質以及加工工藝不當等。為了解決這一問題,需要從多個方面入手,包括選擇高質量的TPE材料、優化產品設計、調整注塑工藝、嚴格控制添加劑的使用量、優化加工工藝等。還需要根據具體的產品特點和生產條件,進行針對性的分析和改進。
在實際生產過程中,建議企業加強與供應商的溝通與合作,確保購買的TPE材料質量可靠;加強質量檢驗和監控,及時發現并解決問題;不斷優化生產工藝和配方設計,提高產品的整體質量和競爭力。通過這些措施的實施,相信可以有效減少TPE產品進膠口開裂的現象,提高產品的質量和用戶滿意度。
- 上一篇:TPE成型易產生流痕的原因
- 下一篇:TPE包ABS產品表面起泡原因