连续硬段/软段水辅注塑成型技术

    在亚琛举行的德国塑料加工研究院第24届技术研讨会上，研究生AndreasNeuss介绍了他在连续硬段/软段水辅注射成型技术方面的研究成果。据介绍，该技术的潜在应用包括汽车进气管、冷气道、输油管以及一些非汽车用部件，如洗衣机的排水管等。尽管采用3D连续共挤出吹塑成型的方法也可将这些产品生产出来，但是Neuss表示，与使用一台带有水辅助技术的多组分注射成型机相比，在多数情况下，上述设备的投资明显要昂贵许多。

    关于连续硬段/软段水辅注射成型技术，Neuss介绍了2种工艺方法。其中，“流体泡迁移（fluid-bubbletransfer）”工艺是同步在管道的中心注射软组分材料，并在部件的两端注入硬组分材料，接着，从部件的一端注入水。受水压的推动，管道前端的硬段熔体流峰便向软段渗入。在此过程中，水由硬段流经软段然后再通过硬段到达管道的另一端。

    第二种工艺方法被称为“熔体突破（meltbreakthrough）”。其特点是：在管道的中心注射硬组分材料，并在其一端注射软组分材料。当软组分的熔体前峰与管道中心的硬组分材料相遇后，就会渗透过去，并到达另一端。在这个工艺中，水由一端被注入，并且其前峰保留在软段材料的内部，它穿过硬段向前流动，由此便形成了一个中空的双层结构。

    Neuss使用了一台220t的FerromatikMilacronK-Tec注射机，用水平料筒注射硬段，小型的立式料筒注射软段。硬段材料为PP，软段材料可以使用TPO、TPV或者苯乙烯系TPE。

    Neuss介绍说，他还将在研究中考察其他多种具有商业化应用价值的材料组合，如玻纤增强尼龙12和柔性尼龙12、PPS和柔性尼龙、PBT和共聚酯TPE等。当然，材料的选择需要符合粘接上的要求并适应WIT工艺。

 对于“流体泡迁移”工艺，Neuss在硬段和软段之间留有气带，以使水注射进来以后能够置换熔体。他强调说，这种方法能够产生一个过渡带，在这个过渡带里，硬段熔体会渗透到软段中，产生双层区域。当硬段熔体的粘度（此时熔体中已含有水泡）比软段熔体的粘度低时，这个过渡带达到最短。Neuss解释说，由于水流要寻求阻力最小的路径，所以更容易在流动性更好的熔体中停留。在低湍流和混合状态下，便产生了可重复的过渡带。

    在“熔体突破”工艺中，一般期望软段熔体的粘度低于硬段熔体的粘度，这样才能使其他熔体流穿过硬段熔体，以产生短的且可再生的硬段。