为什么模具会粘住：脱模剂失效

问题：您是否曾经将模具粘在塞子上？回应：将近 15%…报告说他们将模具粘在塞子上，至少一次问题：您是否曾经将零件粘在新模具中？回应：超过 90%…报告说他们至少一次将零件卡在新模具中问题：在您制造的所有模具中，有多少卡住了前三个成型零件中的一个？回应：大约 13-15% 的初始零件粘在新模具中。问题：在卡住的模具上使用了什么品牌和类型的脱模剂？回复：脱模剂品牌和品种按市场份额分布均匀。据报道，所有主要的脱模品牌都会粘住 13-15% (+/-1%) 的新模具。无烟枪调查的前提之一是某些类型的脱模剂比其他类型的脱模剂性能更好。在仔细检查数据后发现，无论使用何种类型或品牌的脱模剂，13-15% 的新模具都会粘住。据报道，所有脱模剂类型粘附的新模具数量大致相同（彼此相差在 +/-1% 以内）。结论是脱模剂的类型对粘模的影响很小。那么为什么模具会粘住？让我们检查一下聚酯胶衣的固化过程。当催化剂提供的自由基破坏聚酯分子的碳-碳双键时，就会发生交联。双键被还原为单键加上另一个自由基。然后，该第二个自由基可以与通常由苯乙烯单体提供的任何其他碳-碳双键反应。当键合完成后，我们就有了一个相互连接的聚酯聚合物分子网络，其中苯乙烯充当聚合物之间的桥梁。这个过程有一个小问题。聚酯化学家告诉我们，在适当固化的树脂或凝胶涂层中，大约 94-96% 的交联位点发生反应。这意味着这些键合位点中有 4-6% 仍然具有反应性。新模具或“绿色”模具与已经使用了一段时间的模具有何区别？为什么即使错过打蜡周期，旧模具也不会正常粘住，而新工具往往会挂起？答案是……表面反应性。新模具有一个反应性表面，暴露在表面的 4-6% 的聚合物分子非常想粘附在什么东西上。在 13-15% 的案例中，那个东西是最初的成型部件之一。降低表面反应性新模具初始化或磨合的目标是降低表面反应性以创造尽可能惰性的表面。当只使用蜡或半永久性脱模剂时，生产胶衣和模具胶衣之间的相互作用会促进反应性的降低。没错，蜡或半永久性脱模剂不会在模具和零件之间形成不透水的屏障。实际功能是降低模具的表面能，表现为较低的表面张力，或者用简单的术语来说就是“光滑的表面”。正是在这种情况下，13-15% 的粘附率开始发挥作用。多少蜡就足够了？让我们检查一下事实。首先，玻璃纤维民间传说说，“蜡越多，屏障越厚。” 这不一定是真的。例如，如果一层蜡是一微米厚，十层蜡可能只有一微米半厚，差别很小。对于使用聚合物粘合膜的半永久性脱模剂，厚度确实会增加一定程度，但与涂层数量不成正比。那我们为什么要坚持多层蜡呢？答案是覆盖。在单个应用程序中，非常容易 – 并且很可能 – 错过模具表面上的小区域。虽然一层脱模剂足以脱模，但多次应用可确保充分和彻底的覆盖。那么，多少外套才够呢？统计数据显示范围为 2-20 件外套，平均在 4-6 件范围内。有趣的是，更多的涂层似乎并没有降低粘模率。有万无一失的方法吗？是的，有一种方法可以避免粘在模具初始化上的机会。一句话PVA。聚乙烯醇 (PVA) 是一种分型膜，可在模具和零件之间形成物理屏障。PVA 从玻璃纤维行业开始就存在，当然不被认为是新技术。PVA 不仅用作脱模剂，更重要的是用作表面反应剂，可加速惰性成型表面的形成。创建惰性模具表面从研究中开发出的模具初始化程序与我们目前拥有的一样万无一失。程序如下：

使用与 PVA 兼容的脱模剂准备模具
应用PVA
涂上生产胶衣（和可选的层压板）
完全固化胶衣
拉胶衣和清洁模具
重复步骤 1 到 5
完成 2 次 PVA 拉动后，用生产脱模剂准备模具并运行第一个不含 PVA 的生产部件

此程序适用于装饰性凝胶涂层部件，避免了对初始部件进行打磨和抛光。如果部件不需要高光泽表面处理，只需使用 PVA 运行前 2 个部件，并在第三次拉动时去除 PVA。假设正确应用 PVA，按照此程序报告的粘附率小于 0.1%。应用 2 次 PVA 后，工具表面似乎变得足够惰性。PVA——好的、坏的和丑陋的我们已经看到，正确应用 PVA 可以加快模具的磨合期，并大大降低粘模频率。然而，PVA 本身会引起问题。两个最常见的问题是 PVA 蚀刻到模具表面和聚苯乙烯表面起雾。这两个问题都是薄 PVA 的结果。请记住，最好不要喷涂 PVA，而不是喷涂薄的 PVA。薄 PVA 的问题在于生产胶衣中的聚苯乙烯会渗透薄膜并截留在薄膜和模具表面之间。当工具表面实际软化和变形时，就会发生蚀刻。模具表面的起雾实际上是微观粘附，在模具的那个区域往往是慢性的。必须将 PVA 喷涂成足够厚的薄膜，以便在样品区域从模具上剥离。将薄膜放在光线下时，不应存在针孔或孔隙。正确的 PVA 应用包括使用虹吸杯喷枪并逐渐建立多个薄通道以形成连续的厚膜。合乎逻辑的结论这里是信息的总结：