力塑TPE丨TPR材料表面发白问题如何解决?

TPR(热塑性橡胶)材料因其良好的弹性、耐磨性和加工便利性，在鞋材、玩具、工具手柄等领域得到了广泛应用。然而，在日常使用或储存过程中，TPR制品表面有时会出现令人困扰的“发白”现象，这不仅影响产品的美观度，甚至可能暗示着材料性能的潜在变化。TPR表面发白通常被称为“喷霜”或“析出”，主要是指材料内部的某些组分迁移到表面并析出，形成一层白色粉末或斑点。那么您知道TPR材料表面发白问题如何解决吗?下面力塑小编为您详细介绍：

一、发白现象的成因分析

1、增塑剂迁移(常见原因)：TPR配方中通常会添加增塑剂(如DOP、DBP等)来改善材料的柔软性和加工性能。如果增塑剂的用量过多、与基体树脂的相容性不佳，或者材料长期处于高温、高湿环境，增塑剂就可能从内部迁移到表面并析出，形成白色油状或蜡状粉末。

2、低分子量物质析出：配方中可能含有低分子量的抗氧剂、稳定剂、加工助剂或残留的未反应单体、催化剂等。这些物质在特定条件下(如温度变化、紫外线照射)也可能迁移到表面，导致发白。

3、物理损伤：TPR制品受到外力挤压、摩擦或冲击时，表面会产生微裂纹或变形。这些微小的损伤区域会导致光线散射，从宏观上看就表现为发白，这通常被称为“银纹”或物理性发白，尤其是在透明或浅色TPR中更为明显。

4、水分吸附：TPR材料具有一定的吸湿性。如果制品在潮湿环境中存放，表面吸附水分后干燥，水分蒸发留下的痕迹也可能呈现为白色。

5、配方或工艺问题：混炼不均匀、塑化温度过高导致部分组分降解、或者不同批次的原料组分存在差异等，也可能引发表面发白。

二、解决TPR表面发白的策略

1、针对增塑剂迁移：

优化配方：评估并调整增塑剂的种类和用量。选择与TPR基体相容性更好的增塑剂，或者采用多元增塑体系。适当减少增塑剂总量，在满足性能要求的前提下降低迁移风险。

使用增容剂/相容剂：添加少量增容剂，可以提高增塑剂与基体树脂的相容性，延缓或减少增塑剂的迁移。

改善加工工艺：确保混炼均匀，避免局部过热导致增塑剂早期迁移。控制好加工温度和冷却速度。

2、针对低分子量物质析出：

调整配方：审视配方中抗氧剂、稳定剂等助剂的种类和用量。选择迁移性更低的助剂，或调整其用量以平衡性能与析出风险。

提高助剂与基体的相容性：可以考虑使用高分子量的助剂替代低分子量助剂，或添加相容剂。

严格控制原料质量：确保原料纯度，减少残留单体和催化剂的含量。

3、针对物理损伤(银纹)：

增强材料韧性： 配方中添加抗冲击改性剂(如弹性体接枝物)或填料，提高材料的抗冲击性和抗刮擦能力，减少微裂纹的产生。

优化产品设计：避免设计过于薄弱或存在应力集中的结构。

改善加工工艺：确保制品充分冷却定型，避免内应力残留。

4、针对水分吸附：

保持环境干燥：在储存和使用过程中，尽量将TPR制品存放在干燥的环境中。

表面处理(临时性)：对于已吸附水分导致的发白，有时可以通过轻微加热(如用吹风机低温吹拂)使水分蒸发来暂时消除，但这并非根本解决方法。

5、综合措施：

加强质量控制：对进厂原料和成品进行严格检测，确保批次间一致性。

稳定性测试：在产品开发阶段，进行加速老化测试(如热氧老化、紫外线老化、湿热老化)，模拟实际使用环境，提前发现潜在的表面发白问题。

综上所述，我们可以看出，TPR材料表面发白是一个复杂的问题，其背后可能隐藏着配方设计、原料选择、加工工艺或使用环境等多方面的原因。解决这一问题的关键在于准确诊断发白的根本原因。通过优化配方、调整助剂、改进加工工艺、加强质量控制等一系列针对性措施，大多数TPR发白问题是可以得到有效控制和解决的。这不仅能够提升产品的外观质量和市场竞争力，也是对材料性能长期稳定性的有力保障。