无卤阻燃 TPU 二次包胶工艺
重点提醒:无卤阻燃 TPU 因为填充大量磷氮阻燃剂,附着力普遍弱于普通 TPU;熔体粘度更高、不耐高温长时间停留,剪切过大容易分解、黑点、喷霜。常见包胶基材:PC、ABS、PC/ABS、PA6、PA66;不建议直接包 PP,附着力很差。
一、前期准备
1、TPU 原料干燥(必做)
干燥条件:80‑85℃,2‑4h,含水率<0.05%
禁止>90℃烘干,防止无卤阻燃助剂受热分解。
干燥后尽快使用,避免回潮,否则包胶层起泡、银丝。
2、硬基材预处理
基材充分干燥:PA 类 80‑100℃干燥 2‑4h;PC/ABS 80℃干燥 2‑3h,防止基材释气造成包胶界面气泡。
基材表面:无脱模剂、油污、粉尘;脱模剂尽量少用,会直接破坏包胶附着力。
可选提升附着力方案:
模具内预热硬嵌件;
部分牌号需要基材做微粗化;
确认牌号本身适配包胶,不是纯挤出线缆级(很多线缆无卤阻燃 TPU 不适合包胶)。
注意:线缆挤出型无卤阻燃 TPU,不适合二次包胶,要买专门包胶改性品级。
二、注塑机料筒温度(无卤阻燃 TPU)
表格
| 区段 | 温度参考 |
|---|---|
| 后段(料斗侧) | 170‑180℃ |
| 中段 | 175‑185℃ |
| 前段 | 180‑190℃ |
| 喷嘴 | 180‑190℃ |
⚠️最高熔体温度不要超过 195‑200℃,温度过高阻燃体系分解,出现黑点、雾面、喷霜,还会进一步降低粘接。
三、模具条件
模具温度:45‑60℃模具温度太低,TPU 快速冷却,分子来不及浸润硬基材,附着力大幅下降;模具过高,周期变长,TPU 容易粘模。
嵌件入模温度:尽量预热到 40‑55℃,提升界面浸润,改善包胶粘结。
流道浇口:采用大浇口,避免剪切过大;细浇口会产生剪切热,造成 TPU 分解。
四、注塑参数设置
背压:0.2‑0.5MPa(低‑中等背压)背压过高,剪切发热,阻燃剂分解,产生黑点。
螺杆转速:中低速,避免高剪切。
注射速度:中低速充模,忌高速猛冲,减少剪切热。
保压:中等保压,无卤阻燃 TPU 粘度偏高,保压不足容易缺料、缩陷;保压不要过大,防止应力大。
料筒停留时间严控<15 分钟停机超过 15 分钟,要排空料筒,或者降低料筒温度至 170℃保温;严禁无卤阻燃 TPU 高温闷在炮筒。
五、常见不良与对策
| 不良现象 | 主要原因 | 改善方案 |
|---|---|---|
| TPU 与硬胶分层、脱胶 | ①基材有脱模剂油污;②模温太低;③TPU 牌号不适合包胶;④熔体温度过低浸润差 | 清洗嵌件,少用脱模剂;提高模温至 45‑60℃;选用包胶专用无卤阻燃 TPU;适当提高熔体温度但不超 200℃ |
| 包胶层黑点、焦粒 | 料温过高、背压转速太高、料筒滞留时间长 | 降低料温,降低背压转速;停机排空炮筒;定期清机 |
| 包胶内部气泡、银丝 | TPU 或者硬基材吸水 | 严格干燥 TPU 与硬嵌件 |
| TPU 表面发白、雾状严重 | 阻燃剂受热析出、剪切过热 | 降低整体温度,降低剪切,加大浇口 |
六、选型重要提醒
市面上大部分线缆挤出级无卤阻燃 TPU,二次包胶附着力差,不要拿来做包胶产品,需要选用专门包胶改性牌号。
包 PA 基材:聚醚型无卤阻燃 TPU 相对更容易粘 PA;聚酯型部分牌号也可,但耐水解差。
包 PC/ABS:优先做样板测试,不同配方无卤阻燃 TPU 粘结差异很大。
PP 基材:无卤阻燃 TPU 几乎无附着力,需要底涂或者改性 PP。
