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一、粘接不牢的常見原因

1. 材料兼容性問題

• 基材表面能低：
  非極性塑料（如 PP、PE、POM）表面能低，與極性硅膠（LSR）化學(xué)相容性差，難以形成有效化學(xué)鍵合。
• 基材含脫模劑 / 添加劑：
  塑料基材注塑時(shí)殘留的脫模劑（如硅酮類）、阻燃劑、增塑劑等會(huì)遷移到表面，形成隔離層，阻礙粘接。
• 硅膠牌號(hào)選擇不當(dāng)：
  未使用專為包膠設(shè)計(jì)的 LSR（如含粘接促進(jìn)劑的牌號(hào)），普通 LSR 需依賴底涂劑或機(jī)械錨固。

2. 表面處理不足

• 基材表面清潔度差：
  表面殘留油污、灰塵、潤(rùn)滑劑等，未徹底清洗（如未用酒精 / 溶劑擦拭）。
• 表面能未提升：
  未對(duì)低表面能基材進(jìn)行預(yù)處理，如等離子處理、火焰處理、噴砂或電暈處理，導(dǎo)致硅膠無法有效潤(rùn)濕表面。

3. 工藝參數(shù)不合理

• 模具溫度過低：
  LSR 固化需要足夠熱量（通常 80~150℃），溫度不足會(huì)導(dǎo)致固化不完全，粘接強(qiáng)度下降。
• 注塑壓力不足：
  壓力不足導(dǎo)致 LSR 無法充分填充基材表面微觀孔隙或倒扣結(jié)構(gòu)，機(jī)械錨固力不足。
• 固化時(shí)間過短：
  硅膠未完全交聯(lián)（尤其是厚壁件），導(dǎo)致界面結(jié)合力弱。
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4. 模具設(shè)計(jì)缺陷

• 缺乏機(jī)械錨固結(jié)構(gòu)：
  基材表面無倒扣、溝槽、鋸齒狀結(jié)構(gòu)或紋理，僅依賴化學(xué)粘接，可靠性低。
• 流道設(shè)計(jì)不合理：
  LSR 流動(dòng)路徑過長(zhǎng)或阻力大，導(dǎo)致填充不充分或剪切過熱，影響固化質(zhì)量。

5. 底涂劑（Primer）使用不當(dāng)

• 未使用底涂劑：
  對(duì)難粘接基材（如 PP、PE）未預(yù)先涂覆底涂劑，無法形成化學(xué)鍵橋接。
• 底涂劑選型錯(cuò)誤：
  底涂劑與基材或硅膠不兼容（如硅膠為加成固化型，底涂劑為縮合型），導(dǎo)致反應(yīng)失效。
• 底涂劑干燥不徹底：
  涂覆后未充分干燥，溶劑殘留影響硅膠固化。

二、解決方法

1. 材料選型優(yōu)化

• 基材選擇：
  優(yōu)先選用極性塑料（如 ABS、PC、尼龍），或?qū)Ψ菢O性塑料（如 PP）進(jìn)行改性（如添加馬來酸酐接枝相容劑）。
• 硅膠牌號(hào)：
  選擇包膠專用 LSR（如道康寧 OE-6650、瓦克 ELASTOSIL® LR 3032 等），含內(nèi)置粘接促進(jìn)劑，無需底涂劑即可與多種塑料粘接。

2. 強(qiáng)化表面處理

• 清潔基材：
  包膠前用酒精、異丙醇或超聲波清洗基材，去除油污和脫模劑殘留。
• 表面活化：
  • 等離子處理：通過等離子體轟擊增加表面粗糙度和極性基團(tuán)，適用于 PP、PE 等難粘材料。
  • 火焰處理：通過氧化反應(yīng)提升表面能，常用于大批量生產(chǎn)。
  • 噴砂處理：用細(xì)砂（如氧化鋁）噴射基材表面，增加機(jī)械咬合點(diǎn)。

3. 優(yōu)化工藝參數(shù)

• 模具溫度：
  根據(jù) LSR 牌號(hào)調(diào)整溫度（如加成固化型通常需 100~130℃），確保硅膠充分交聯(lián)。
• 注塑壓力與速度：
  提高壓力（通常 50~100 MPa）和注射速度，確保 LSR 快速填充并滲透基材表面微孔。
• 固化時(shí)間：
  延長(zhǎng)保壓時(shí)間，確保厚壁區(qū)域完全固化（可通過試驗(yàn)確定最小固化時(shí)間）。

4. 改進(jìn)模具設(shè)計(jì)

• 增加機(jī)械錨固結(jié)構(gòu)：
  在基材表面設(shè)計(jì)環(huán)形倒扣、鋸齒紋、網(wǎng)格狀溝槽或凸點(diǎn)（深度 0.1~0.3mm，間距 0.5~1mm），增強(qiáng)物理鎖合。
• 優(yōu)化流道與澆口：
  采用扇形澆口或多點(diǎn)進(jìn)膠，縮短流道長(zhǎng)度，避免 LSR 在流動(dòng)中提前固化或降解。

5. 合理使用底涂劑

• 底涂劑選型：
  • 極性塑料（如 ABS、PC）：可選硅烷類底涂劑（如道康寧 Z-6075）。
  • 非極性塑料（如 PP、PE）：選用含烯烴接枝的底涂劑（如 3M™ Scotch-Weld™ DP100 + 底涂劑）。
• 涂覆工藝：
  均勻噴涂或絲印底涂劑，常溫干燥 15~30 分鐘后，再在 2 小時(shí)內(nèi)完成包膠（避免底涂劑失效）。

6. 其他注意事項(xiàng)

• 避免二次污染：
  清潔后的基材需避免手接觸或長(zhǎng)時(shí)間暴露在灰塵環(huán)境中。
• 試驗(yàn)驗(yàn)證：
  投產(chǎn)前通過拉拔測(cè)試（剝離強(qiáng)度≥5 N/mm）或跌落測(cè)試驗(yàn)證粘接可靠性，調(diào)整參數(shù)直至達(dá)標(biāo)。

三、案例參考

• 場(chǎng)景：PP 基材包膠 LSR 粘接不牢。
• 解決方案：
  1. PP 基材先經(jīng)等離子處理 5 分鐘；
  2. 涂覆 PP 專用底涂劑（如 SikaBond®-2525），干燥 30 分鐘；
  3. 模具溫度升至 120℃，注塑壓力提高至 80 MPa；
  4. 基材表面增加 0.2mm 深的鋸齒紋。
     結(jié)果：剝離強(qiáng)度從 1.2 N/mm 提升至 6.5 N/mm，滿足使用要求。

通過系統(tǒng)性排查材料、工藝、模具等因素，結(jié)合針對(duì)性改進(jìn)措施，可有效解決液體硅膠二次包膠粘接不牢的問題。實(shí)際生產(chǎn)中建議先進(jìn)行小批量試產(chǎn)，逐步優(yōu)化參數(shù)后再批量推廣。

深圳市利勇安硅橡膠制品有限公司—專注液態(tài)硅膠制品精密技術(shù)研發(fā)24年，聯(lián)系電話：134-2097-4883。