一、核心原因分析（附典型场景）

1. 基材表面处理不足

• 原因：
  塑胶（如 ABS、PC、尼龙）、金属等基材表面能低（如 PP/PE 表面能＜30mN/m），未做预处理导致硅胶无法有效附着。
  典型场景：直接包胶未打磨的光滑塑胶件，或金属件表面残留油污、脱模剂。
• 延伸问题：
  底涂剂（Primer）选择错误（如硅胶与基材不匹配）、涂抹不均匀或干燥不彻底。

2. 硫化工艺参数异常

• 原因：
  • 温度不足：模具温度低于硅胶硫化临界值（如常规 LSR 需≥120℃），导致交联反应不充分；
  • 时间过短：保压时间不足，硅胶未完全渗透基材微孔结构；
  • 压力不稳：注射压力波动导致胶层与基材间形成 “虚粘”。
    典型场景：多工位模具中局部温控失灵，或为赶产量缩短硫化周期。
  • 

3. 材料兼容性缺陷

• 原因：
  • 基材与硅胶化学性质冲突（如含氟塑料、高油脂基材）；
  • 硅胶硬度选择不当（如硬胶基材搭配超软硅胶，应力集中导致剥离）。
    典型场景：包胶弹性较差的尼龙件时，选用邵氏硬度＜30A 的硅胶，长期使用后因形变产生分层。

4. 模具设计缺陷

• 原因：
  • 包胶区域无倒扣结构（如环形槽、锯齿纹），机械锚固力不足；
  • 流道设计不合理，硅胶充模时产生湍流，卷入空气形成隔离层。
    典型场景：平板类包胶件未设计止口结构，仅依赖胶粘剂粘合。

5. 环境因素干扰

• 原因：
  基材表面潮湿（如注塑件未干燥直接包胶）、车间湿度＞70% 导致硅胶硫化时吸湿发泡。

二、系统性解决方案（附操作要点）

1. 基材预处理升级

• 物理处理：
  • 塑胶件：喷砂（氧化铝颗粒）、激光打毛（粗糙度 Ra 1.6-3.2μm）、火焰处理（提高表面能至 40mN/m 以上）；
  • 金属件：酸洗钝化、等离子清洗（如氩气等离子去除氧化膜）。
• 化学处理：
  • 底涂剂精准匹配：
    ▶ ABS/PC：选用含硅烷偶联剂的底涂剂（如道康宁 TC-5985）；
    ▶ 不锈钢：使用含钛酸酯的底涂剂（如 BYK-346）；
  • 操作标准：底涂剂涂布量控制在 3-5μm，干燥温度 60-80℃，时间 10-15 分钟（红外测温仪检测）。

2. 硫化工艺参数优化

• 温度 - 时间矩阵表（以常用 LSR 为例）：

  硅胶硬度（Shore A）	模具温度（℃）	保压时间（秒）	注射压力（MPa）
  20-40	130-150	40-60	80-100
  50-70	150-170	30-40	100-120

• 实操工具：使用热电偶实时监测模腔温度，误差控制在 ±2℃；通过压力传感器记录注射压力曲线，避免波动＞10%。

3. 材料体系重新验证

• 兼容性测试三步法：
  ① 基材与硅胶做剥离强度测试（ASTM D903，标准值≥5N/cm）；
  ② 高低温循环测试（-40℃→80℃，50 次循环后观察分层）；
  ③ 耐化学腐蚀测试（70% 酒精浸泡 24 小时，粘接面无脱落）。
• 硬度匹配原则：基材硬度（邵氏 D）与硅胶硬度（邵氏 A）差值建议≤50（如基材邵氏 D70，硅胶选邵氏 A20-40）。

4. 模具结构改良

• 机械锚固设计：
  • 包胶界面设计倒钩（角度 45°-60°，深度 0.3-0.5mm）；
  • 复杂件采用嵌入式模具（Insert Molding），基材预定位后注射硅胶。
• 流道优化：
  采用扇形浇口 + 梯形流道，流速控制在 5-10cm³/s，避免湍流；排气槽深度 0.02-0.03mm，间距 5-10mm。

5. 环境管控方案

• 基材存储环境：湿度＜50%，金属件用防锈纸隔离；
• 生产车间：安装除湿机（湿度≤60%），雨季增加露点检测（露点＜10℃）。

三、预防型管理工具（降低复发概率）

1. 建立工艺点检表：
   每 2 小时记录底涂剂批次、模具温度、硫化时间，责任人签字存档。
2. 首件三检制度：
   首件需通过剥离测试、气密测试（0.2MPa 气压，30 秒无泄漏）、跌落测试（1.5 米跌落 3 次无分层）。
3. 供应商协同开发：
   新项目要求塑胶原料供应商提供表面能检测报告（如接触角测量值＜60°），硅胶供应商提供兼容性白皮书。

四、案例参考（某电子配件厂改良数据）

• 问题描述：TPE 包胶 ABS 件分层，剥离强度仅 2N/cm；
• 改良方案：
  ① ABS 件等离子处理（表面能从 32mN/m 提升至 46mN/m）；
  ② 底涂剂更换为定制化硅胶 - ABS 专用型；
  ③ 模具增加 0.5mm 深环形倒钩；
• 结果：剥离强度提升至 8N/cm，良品率从 65% 提升至 98%。