二次注塑成型技術(shù)在過去10幾年中带猴，二次注塑技術(shù)已經(jīng)徹底改變了消費品審美標(biāo)準桐赠、設(shè)計思路和功能要求枫技。醫(yī)療器械制造商也認識到該技術(shù)的潛在優(yōu)勢，不斷擴大它在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用墨仰。二次注塑技術(shù)以創(chuàng)造“柔感表 面”而聞名深刁，但它還有許多其他功能，例如：人體工學(xué)設(shè)計歪缅、雙色外觀计鹦、品牌標(biāo)識以及特性改進。利用這項技術(shù)鼓募，可以增加產(chǎn)品的功能（例如：減噪灶鹦、減震、防水买雾、防撞）和附加值把曼。二次注塑與共注塑、雙注塑及夾層注塑一樣漓穿，都屬于多材料注塑技術(shù)嗤军。多材料注塑的基本思路是將2種或多種不同特性的材料結(jié)合在一起，從而提高產(chǎn)品價值晃危。在本文中叙赚，第一種注入材料稱為基材或者基底材料，第二種注入材料稱為覆蓋材料僚饭。各種二次注塑技術(shù)震叮。

在二次注塑過程中，覆蓋材料注入基材的上方鳍鸵、下方苇瓣、四周或者內(nèi)部，組合成為一個完整的部件偿乖。這個過程可通過多次注塑或嵌入注塑完成击罪。通常使用的覆蓋材料為彈性樹脂。

多次注塑：如果覆蓋材料的構(gòu)造允許的話滨胰，多次注塑是一種很好的醫(yī)療器械加工方法崭夺。該技術(shù)需要配備有多個機筒的特殊注塑機，以便將不同的樹脂注入一個注塑模具感栋。機筒應(yīng)并排或呈L型放置茧滞，由一個或多個注入點將樹脂注入模具。使用同一個注入點時粉霹，稱為共塑狠劳，生產(chǎn)的復(fù)合部件為被外層包覆的核心樹脂材料。使用多個注入點時喉侨，稱為二次注塑品隅，一種材料在另一種材料上面成型杀坟，產(chǎn)生多層結(jié)構(gòu)。但是多次注塑并不適用于所有產(chǎn)品燃徊。二次注塑時源玉，必須移動滑塊或?qū)⒛Ｐ疽浦亮硪粋€模腔，還有一個方法是將模芯送入另一臺注塑機厚累。

嵌入注塑：要生產(chǎn)完全覆蓋的注塑手柄這類產(chǎn)品炼吴，就需要使用嵌入注塑。為了達到完全覆蓋疫衩，基材必須從原來的模腔中移出硅蹦，放入另一個模芯和模腔，以便注入覆蓋材料闷煤。在此過程中童芹，另一個模具應(yīng)該同時在同一臺或另一臺不同尺寸的注塑機（取決于注塑件大小）上運轉(zhuǎn)鲤拿。通臣偻剩基材要比覆蓋材料大得多，并且可能需要預(yù)熱近顷，使表面溫度接近覆蓋材料的熔點生音，從而獲得最佳粘合強度。

模內(nèi)組裝. 二次注塑有時被稱為模內(nèi)組裝窒升，因為兩種材料最后完全組合在一起缀遍，而不僅僅是產(chǎn)生分層結(jié)構(gòu)，不管是單獨部件或是組件材料异剥，都可采用此技術(shù)。無論應(yīng)用為何总恐，確币泻猓基材和覆蓋材料達到所需的機械或化學(xué)粘合強度都是至關(guān)重要的。

多材料注塑的注意事項, 一般來說坐默，若要強化粘合度神灵，覆蓋材料樹脂的熔化溫度應(yīng)與基材相同。如果覆蓋材料的熔化溫度過低蚜玲，就無法熔化基材表面浓先，二者之間的粘合則不夠堅固。但或熔化溫度過高结憾，基材就會軟化變形矢老，嚴重時，覆蓋材料會穿透基材遗赘，導(dǎo)致部件加工失敗斋葱。因此千绍，選擇匹配的材料才能保證良好的粘合。一般而言溃蛙，匹配材料應(yīng)具有相似的化學(xué)特性或者含有匹配的復(fù)合成分灌旧。基材與覆蓋材料不匹配時绰筛，通常只能形成機械聯(lián)鎖作用枢泰，而非化學(xué)粘合。多材料注塑還需注意一些問題铝噩，最常見的包括：聚合物之間的化學(xué)或機械粘合強度不夠衡蚂、單個或多個部件材料填充不完全，以及單個或多個材料部件出現(xiàn)毛邊閃蒸薄榛。

注塑機必需保持注塑一致性讳窟。此外，注塑機料筒的射量與注塑件尺寸的比值亦是影響注塑質(zhì)量的重要因素敞恋。該比值對于所有注塑操作都十分關(guān)鍵丽啡，在二次注塑中尤為重要。止逆裝置可以像水閘般分隔覆蓋材料硬猫，二次注塑材料均為金屬時止逆裝置操作較容易补箍，若是金屬基材和較為有彈性的塑料，止逆裝置操作就比較困難啸蜜。材料選擇)二次注塑樹脂材料的選擇有多種因素橙缔，一方面要取決于基材特性，另一方面則取決于應(yīng)用性能部竟。具體來說元渺，有以下幾點：

· 耐化學(xué)腐蝕性（符合清洗與其他操作要求）。

· 阻燃性（符合生態(tài)環(huán)保等要求）庵无。生態(tài)環(huán)保標(biāo)識是表明產(chǎn)品符合環(huán)境與社會標(biāo)準的標(biāo)志勉溉。

· 耐磨蝕度（以免凹陷或脫落）。

· 肖氏硬度（符合柔感或其他要求）娩戳。

· 醫(yī)療規(guī)范（FDA肯锻、USP Class VI、ISO10993及生物相容性要求）更践。

· 滅菌種類（蒸汽户犯、伽瑪射線等）。

· 熔點（符合應(yīng)用溫度要求藏络，不會軟化或變形）糜透。

· 粘合方式（兩種材料不匹配時形成機械聯(lián)鎖作用，兩種材料匹配時形成化學(xué)粘合）。

在過去的10年間猜丹，覆蓋材料有了很大發(fā)展芝加，已經(jīng)研發(fā)出多種彈性樹脂。比如射窒，熱塑性聚亞安酯(TPU)藏杖、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯聚合物(SEBS)、共聚酯脉顿、共聚酰胺蝌麸、熱塑橡膠(TPR)以及熱塑硫化橡膠(TPV)。實際應(yīng)用中艾疟，一般選擇與聚丙烯基材粘合度較好的新型聚丙烯類樹脂来吩。

這些材料的肖氏硬度差異很大。一般而言蔽莱，材料的硬度越高弟疆，耐磨蝕性越強。材料的紋理也會影響硬度盗冷。由于在耐受性測試中怠苔，耐磨蝕性較強的材料損失較少，例如台凰，進行旋壓砂輪測試時义黑，硬度大的樹脂磨損要少，因而應(yīng)用時常選擇耐磨蝕性能強的材料橘曙。   SEBS樹脂硬度很低慷递，不到Shore A 30，TPU樹脂硬度約為Shore A 60惑箕，與人手軟硬度差不多祸芙。過去，一般通過添加增塑劑或礦物油來降低硬度科谨。但是钱锉，這些添加劑在清洗或使用時會析出（或稱為霜化），不符合醫(yī)療應(yīng)用的要求泞氯。

由于二次注塑樹脂材料的發(fā)展凛茬，基材的選擇范圍也曰益廣泛陕射，目前已包括：丙烯腈丁二烯苯乙烯薄塘、聚碳酸酯和尼龍。材料范圍的擴大為柔感設(shè)計提供了更多的空間棺克。但新型材料的應(yīng)用也帶來了新的問題悠垛，例如：材料粘合、部件設(shè)計以及模具操作等等。

工藝設(shè)計注意事項：

在二次注塑的工藝設(shè)計中确买，止逆裝置斤讥、射嘴孔、出風(fēng)口以及模具表面紋理是關(guān)鍵的要素湾趾。

基材與覆蓋材料之間的止逆裝置對于粘合效果極為關(guān)鍵芭商，應(yīng)避免讓射出的覆蓋材料逐漸變薄或起毛邊。覆蓋材料太薄搀缠，會導(dǎo)致粘合不牢铛楣、脫膠與卷邊。良好的止逆裝置設(shè)計應(yīng)將覆蓋材料與基材明顯隔開艺普。

射嘴孔設(shè)計對于二次注塑的成功同樣重要簸州。流道長度與壁厚比值是影響粘合效果的主要因素。根據(jù)經(jīng)驗歧譬，該比值不應(yīng)超過150:1岸浑，開發(fā)新工藝設(shè)計時比值應(yīng)保持在80:1左右。圖2顯示了流道長度與壁厚的比例關(guān)系测扼。為了盡量縮短流程慷郎，射嘴孔應(yīng)設(shè)置在壁厚最大的位置。使用TPE樹脂時权扭，要注意射嘴孔徑大小寨今。TPU等材料需要大口徑射嘴，以適應(yīng)較高的粘度某澡，防止剪切力過高而發(fā)生材料降解叼榄。SEBS等材料需要較高的剪切速度以獲得最佳的流速。較好的辦法是在最初階段使用小口徑射嘴份览，初次采樣后再調(diào)整射嘴大小硼货。與射嘴孔一樣，出風(fēng)口也是影響粘合效果的重要因素晃纹，如何控制空氣余量是一大難題钢怪，如果控制不好，就可能出現(xiàn)粘合不牢褂宙、充填毛邊的現(xiàn)象鲁修。出風(fēng)口的深度對于防止毛邊極為關(guān)鍵，根據(jù)覆蓋材料粘度的不同初家，出風(fēng)口的深度應(yīng)該在0.0005-0.001英寸之間偎窘。

（模具人雜志）

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