TPE超软材料浇注成型工艺全解析：从原理、流程到缺陷优化

一、TPE浇注工艺核心概念

TPE浇注（灌注）是制备0-15A超软材料（含00/0000级）的关键技术，通过液态浇注成型实现复杂结构、高柔韧性部件的加工，突破传统注塑工艺对材料硬度的限制。

二、工艺流程与关键控制点

1. 原料预混

• 配方设计：以SEBS基材为核心，搭配矿物油、功能性添加剂（如抗氧化剂、色母粒），按比例混合2-3天，或采用预混粒料直接加工。

• 粘度调控：通过油类比例调整糊状粘度，确保流动性与机械性能平衡。

2. 熔融塑化

• 设备选择：电加热锅、螺杆式熔融装置（料斗+加热片）实现精准控温。

• 温度管理：熔化温度130-200℃（SEBS基材），需根据配方梯度升温，避免局部过热导致材料降解。

3. 浇注成型

• 模具准备：表面光洁度≥Ra0.8μm，预涂脱模剂，预加热至60-80℃减少热应力。

• 浇注技巧：采用真空辅助脱泡，控制浇注速度（0.5-2L/min），防止空气卷入。

三、浇注 vs. 注塑：超软TPE加工路径对比

注：超软TPE（＜15A）因粘度过高，注塑易导致螺杆打滑、充模不足，浇注工艺更具优势。

四、TPE浇注工艺典型应用领域

1. 医疗健康：仿真人体器官模型、医用导管、可穿戴设备柔性基材

2. 消费电子：无线耳机耳塞、智能穿戴表带、防震缓冲垫

3. 工业设计：精密仪器减震垫、机器人柔性关节、软体夹具

4. 特殊领域：成人用品、高仿真模型、仿生机器人皮肤

五、缺陷分析与工艺优化策略

1. 气泡问题

• 成因：原料混合不均、浇注速度过快、模具排气不畅

• 改进：真空脱泡处理、增设模具排气槽、采用阶梯式浇注

2. 流动纹（水波纹）

• 成因：熔体温度不足、模具温度梯度大、材料粘度波动

• 改进：提升熔体温度至180-200℃、优化模具流道设计、添加流动助剂

3. 表面粗糙/缩痕

• 成因：冷却速率不均、保压不足、材料收缩率差异

• 改进：分段冷却控制、延长保压时间（5-10s）、调整SEBS分子量分布

六、未来技术趋势

1. 自动化升级：引入机器人浇注系统，实现高精度、无气泡成型。

2. 材料创新：开发低粘度超软TPE（门尼粘度ML＜10），提升注塑兼容性。

3. 环保工艺：采用水基脱模剂、可回收模具材料，降低VOC排放。

结语
TPE浇注工艺凭借超软特性与成型自由度，成为高端柔性制品的核心技术。通过配方优化、设备升级、工艺参数精细化控制，可系统性解决气泡、流动纹等缺陷，推动医疗、消费电子、仿生机器人等领域的技术突破。如需定制化TPE浇注解决方案（如医用级材料认证、透明级配方开发），欢迎联系我司材料工程中心获取技术白皮书。