欢迎来到深圳市利勇安硅橡胶制品有限公司!

新闻中心

news

推荐产品

RECOMMENDED PRODUCTS

联系我们

CONTACT US

手机号码:(134-2097-4883)

邮箱:sale11@lyasilicone.com

具体地址:深圳市龙华区龙华街道龙园社区龙峰一路宝华工业区新2栋整套

公司新闻

你当前所在位置:

首页

>

新闻中心

>

公司新闻

LSR包覆塑胶件的关键技术:如何实现完美界面结合?

发布时间:2025-07-08点击:

LSR(液态硅胶)包覆塑胶件的完美界面结合需解决材料极性差异、热膨胀不匹配及化学兼容性问题,核心通过 “基材适配 - 表面活化 - 化学桥接 - 工艺协同” 全链条技术实现,关键要点如下:

1. 基材兼容性精准匹配

需根据塑胶件材质(如 PC、PA、ABS、PBT 等)选择适配 LSR 体系:

  • 极性塑胶(PC、PA):优先选含羟基 / 氨基官能团的 LSR(如添加 γ- 氨丙基三乙氧基硅烷改性),通过氢键或共价键结合;
  • 非极性塑胶(PP、PE):需采用过氧化物硫化体系 LSR,利用高温固化时释放的活性自由基与塑胶表面形成交联点,同时避免使用含氟 / 硅脱模剂的塑胶基材(会抑制 LSR 硫化)。

2. 塑胶表面活化处理技术

通过物理 / 化学手段提升表面能(需达 40mN/m 以上)和粗糙度,增强机械咬合力与化学结合点:

  • 物理活化:等离子体处理(Ar/O₂混合气体,功率 50-100W)可去除塑胶表面油污并引入羟基 / 羧基,使表面能从 30mN/m 提升至 50mN/m 以上;喷砂(80-120 目氧化铝砂)形成 Ra0.8-1.6μm 的微观凹凸,机械结合力提升 40%。
  • 化学活化:对 PA 用 5% 甲酸溶液蚀刻(30℃×5min),暴露酰胺基团;对 PC 用 10% NaOH 溶液(60℃×3min)蚀刻,形成纳米级多孔结构,界面接触面积增加 2-3 倍。

3. 粘结体系优化:化学桥接增强

采用 “底漆 + LSR 官能化” 双重策略构建界面化学键:

  • 专用底漆:选用硅烷偶联剂(如 KH-550、A-174)或改性聚氨酯底漆,在塑胶表面形成过渡层(厚度 2-5μm),其一端与塑胶极性基团反应,另一端与 LSR 的 Si-O 键交联。
  • LSR 配方调整:添加 0.5%-2% 的乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO),固化时释放的活性基团与底漆或塑胶表面羟基反应,形成 - Si-O-C - 共价键,剥离强度可从 1.5N/cm 提升至 5N/cm 以上。

4. 工艺参数协同控制

通过温度、压力、时间的精准匹配,确保 LSR 与塑胶界面充分浸润与固化:

  • 模具温度:需兼顾塑胶耐热性与 LSR 固化需求(如 PC 基材模具温度控制在 120-140℃,PA 可升至 150-170℃),避免塑胶热变形的同时保证 LSR 完全交联。
  • 注射压力与保压:采用阶梯式压力(初始 30-50bar 确保填充,保压 20-30bar 维持界面贴合),保压时间≥LSR 凝胶时间的 1.5 倍(通常 5-10s),避免界面气泡。
  • 固化时间:根据 LSR 厚度(0.5-3mm)设定 10-30s,确保交联度>90%,避免未固化 LSR 迁移导致界面剥离。

5. 机械锁合结构设计

通过塑胶件预成型结构增强物理锚定,与化学结合形成 “双重保险”:

  • 微观结构:在塑胶表面设计 0.1-0.3mm 深的网格纹、倒刺或环形凹槽(间距 0.5-1mm),LSR 填充后形成机械嵌合,剥离力可额外提升 30%。
  • 嵌件预处理:对带金属嵌件的塑胶件,需确保嵌件与塑胶、LSR 的热膨胀系数匹配(如选用 430 不锈钢嵌件配合 PA66),避免冷热循环导致界面开裂。

验证标准

完美界面结合需满足:剥离测试(ASTM D3167)中界面断裂模式为 LSR 本体撕裂(而非界面分层),剥离力≥5N/cm;经 120℃×1000h 热老化或 - 40℃~85℃冷热循环 500 次后,界面无气泡、开裂,防水等级保持 IP67 以上。
深圳市利勇安硅橡胶制品有限公司—专注液态硅胶制品精密技术研发24年,联系电话:134-2097-4883。