淺談POM包膠—花灑出水嘴

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POM,即聚甲醛,分子結構式如下:淺談POM包膠—花灑出水嘴

 

如上圖,POM分子鏈主鏈由碳氧鍵構成,分子鏈幾乎沒有分支, 碳原子上只帶氫原子, 結構規整性高, 碳氧鍵鍵能高, 內聚能密度高, 聚集緊密, 結晶度較高。它具有優異的強度和剛性, 良好的耐腐蝕、耐磨、自潤滑性和抗蠕變性能, 突出的耐疲勞性能。

目前因POM材料具有高剛性、過水認證齊全、價格適宜等優點,已有不少衛浴品牌和生產廠商已有采用POM作為花灑等產品的水道和面蓋。

POM花灑面蓋與TPE材質為主的出水嘴,目前生產廠商大多數采用二次包膠的工藝進行成型加工的,即先成型POM面蓋,然后再將POM面蓋放入TPE模具內,TPE射出包覆在POM面蓋上。

關于包膠的效果,最重要是要求TPE能夠粘附在POM面蓋上,關于粘附強度,通常會簡單以手撕扯進行檢驗。

如果用力撕扯TPE部分,TPE出水嘴和POM面蓋分離后,但是TPE還是有部分粘附在POM面蓋上,能夠達到這種效果的,稱之為:真包。如果用力撕扯后,出水嘴和面蓋兩個部分分離的很徹底,沒有出現黏連,這種則稱之為:假包。

按照我們所了解到的情況,目前市面上大部分的號稱能夠包膠POM的TPE材料的實際包膠效果都是假包,導致衛浴廠商需要通過調整產品結構,勉強出貨。

那么,POM包膠為什么這么難的,今天我們來簡單聊一聊。

簡單來說,真包靠的是TPE和硬膠間的分子鏈段層面的互溶與化學鍵合。假包靠的是TPE和硬膠間的強力吸附力。

如果要實現真包,關鍵要做到三點:

1、 TPE材料與硬膠的極性相近(相似相容);

2、 TPE材料的表面張力小于硬膠的表面張力(否則TPE熔體在硬膠表面將無法盡快鋪開并進行對硬膠表面薄層的熔解、兩種組分的熔體互溶)

3、 TPE熔體在模具型腔內沿硬膠表面流動時,冷卻過程釋放的熱量能快速、有效融化硬膠表層并形成可互穿的一個薄層。

要做以上3點,TPE和被粘接的塑料之間就需要滿足以下③點:

① 要求TPE有足夠的耐溫性能,要確保TPE射出熔體的溫度遠遠高于硬膠的融化溫度,讓硬塑表面薄層被熔解。

② 硬膠的熔點越高,技術難度越大。

③ 硬膠的結晶度越高,包膠越難。

以上,結合POM的特性和真包的要求,我們可以得出以下結論:

1、POM的熔點在165-175℃,對TPE的溫度要求不會太高,對TPE的耐溫挑戰不大;

2、POM結晶度很高,TPE熔體融化POM表層需要的能量較大,這一點對TPE的耐溫要求又較高;

3、POM分子極性不是很強,苯乙烯類TPE(SBS/SEBS)在極性互溶上較容易調整配方實現這一要求;

4、POM是自潤滑材料,表面張力很低,這意味著即便TPE與之極性相近、熔體溫度足夠高(可以熔融POM表層),但實際包膠工藝中,TPE熔體很難在POM表層快速有效鋪展開!!!

韌性哥注:從附錄來看,POM的表面張力并不比PP低,接觸角也差不多,但PP很好包膠,為什么POM就難呢?推測還是在于POM硬度比較硬,最關鍵的是POM具有自潤滑效果。

所以,TPE要包膠POM,確實會很難!!!

推薦閱讀韌性哥聚甲醛包膠彈性體選擇指南

來源:weixin_39858132

附:常見塑料表面張力和接觸角

淺談POM包膠—花灑出水嘴

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