胶心起泡原因及对策.pdf

膠心起泡原因與對策 膠心起泡的原因 1. 過高的保壓及射壓 2. 過高或過低熔膠溫度 3. 過低的模具溫度 4. 烘料乾燥不足 5. 在料管滯留太久 6. 過高比例的回收料 7. 射出機的料管、螺桿、逆止閥是否磨損 8. 螺桿背壓是否過高 1.過高的保壓及射壓 原因： a. 會產生過高的剪切力。 b. 使耐燃劑會與塑膠之間的膠合不良。 c. 塑膠內層與表面會產生間隙，而吸濕後水 分會進入該間隙。 對策： 降低幅度到原本的 50~70% 。 1.過高的保壓及射壓 連接器產品的特性就是小且表面積大，因此射出成型 所搭配的流道系統與澆口皆較小，在高速充填過程中 會造成高的剪切應力產生。 因應 PA材料特性與改良需要，往往添加耐燃劑與玻璃 纖維等添加物，使其製造出來的塑料可以應用在更高 要求的產品上，而在高速剪切下會造成混合的添加物 析出造成內部孔洞，進而在通過SMT時孔洞所包含的 氣體因受熱膨脹而產生起泡。 PA材料特性是其較易吸水的，因此當內部產生空洞或 間隙，其吸水後的水分會堆積在這些空間，而這些空 間若是在較深層的部位，再怎麼烘乾都無法將水分子 析出，因此內含水氣後通過SMT時也會產生起泡現 象。 1.高剪切力造成的空隙 資料來源：允拓材料 2.過高或過低的熔膠溫度 原因： 過低時，熔膠黏度高，不易充填滿模穴，結 構不紮實容易有孔洞。 過高時，材料裂解，產生氣體，造成內部有 氣泡產生。 對策： 依照材料商的建議製程參數設定。 2.過高或過低的熔膠溫度 熔膠溫度較低時，黏度較高，所需要的充填壓力會較 大，在充填連接器產品時，因體積較薄，容易因模具 的熱傳導使熔膠溫度迅速降低且凝固，假使勉強充填 滿也有可能不夠紮實，其內部空隙也會較多，因此經 過SMT時也會因內部含空氣或是水分堆積在其中而產 生起泡。 熔膠溫度過高，容易產生塑料的裂解，並且析出氣 體，例如瓦斯氣，因此經過 SMT時會因氣體的膨脹造 成起泡。 2.材料裂解狀況試驗方法 透過黏度測試方法（如毛細管流變儀），首先將成品 碎化，再經過純化過程（如硫化等）將添加物移除， 再將純化後的材料進行黏度測試，比較差異便可以理 解母材的裂解程度。 目前上無量化的標準機制，並且國內尚無完整的測試 單位，需委由代理商向原材料製造商之實驗室測試。 3.過低的模具溫度 原因： 無法達到最理想的結晶度，塑膠的耐熱降 低。 對策 提高模溫，使結晶度增加。 3.模溫與結晶化程度的關係 資料來源：允拓材料 3.高分子的結晶性 3.結晶化程度介紹 尼龍材料是一種結晶的塑膠材料。 冷卻速度越慢、材料的結晶程度就越高。 結晶程度高，表示密度較高、結構較紮實。 結構紮實，可以壓抑尼龍材料因吸水或膠心內包裹氣 體時， SMT起泡的力量，因此體積較厚時，若是結晶 程度高，就算內含氣體、或吸水，依舊不會產生表面 起泡現象。 結晶程度由膠心表面往中央形成。 4.烘料乾燥不足 原因： 原料吸濕且烘料不足，成品容易起泡。 對策： 加工前，依據原廠建議值進行乾燥。 加工後，剩下的原料要包裝完整。 含濕率 0.05% 以下。 4.吸水比較表 資料來源：華立 4.吸水性與機械特性比較 資料來源：華立 4.產品的乾燥包裝建議 凡是應用於Lead-Free SMT類的連接器，尼龍系列產品/ 材料含水率必須被監控。 包裝材料及製程的最佳化，將有效延長或避免尼龍吸 濕率。 為了避免材料吸溼，所以射出/ 組裝完畢之成品，儘量 在短時間完成檢驗工作並包裝，用厚度0.08mm之 HDPE袋包裝後，擠出空氣後用封口機將HDPE袋封 口。 4.產品的乾燥包裝建議 資料來源：DSM 4.產品的乾燥包裝建議 資料來源：DSM 4.產品的乾燥包裝建議 資料來源：DSM 5.在料管滯留太久 原因：