在熱塑性彈性體（TPE）注塑加工中，制品表面出現(xiàn)白色物質(zhì)是一種常見的質(zhì)量缺陷。這種現(xiàn)象不僅影響產(chǎn)品的外觀美感，更可能暗示著材料降解、工藝不當或模具隱患等深層問題，最終導致產(chǎn)品功能下降或客戶退貨。面對這一挑戰(zhàn)，從業(yè)者需要系統(tǒng)性地排查根源，而非進行局部調(diào)整。本文將從實戰(zhàn)經(jīng)驗出發(fā)，深入剖析TPE注塑后表面產(chǎn)生白色物質(zhì)的多種成因，并提供一套從識別、分析到徹底解決的完整方案。

表面白色物質(zhì)的形態(tài)與初步識別

首先，準確描述問題至關(guān)重要。TPE制品表面的白色物質(zhì)并非單一現(xiàn)象，其形態(tài)、分布和觸感包含了其成因的關(guān)鍵信息。常見的表現(xiàn)形式有以下幾種：一是均勻覆蓋的白色霧狀膜，仿佛一層白霜，通常與潤滑劑或水分相關(guān)；二是位于流動前沿或結(jié)合線的云狀條紋或斑點，多由降解或雜質(zhì)引起；三是在筋位或厚壁處的白色印記，往往與內(nèi)應(yīng)力或冷卻不均導致的應(yīng)力發(fā)白有關(guān)；四是特定位置出現(xiàn)的粉末狀或結(jié)晶狀析出物，這通常是添加劑遷移析出的明確信號。

初步識別時，可進行簡單的物理測試。用手指擦拭白色區(qū)域，若可擦掉且手感油膩，可能為析出物；若擦不掉且材質(zhì)本身變白，則可能是應(yīng)力發(fā)白或降解。仔細觀察白色物質(zhì)出現(xiàn)的規(guī)律性，是否總是固定在相同位置，這能幫助判斷問題源于模具還是全局工藝。

成因一：添加劑析出（噴霜）

這是導致TPE表面出現(xiàn)可擦拭白色物質(zhì)的最常見原因。TPE配方中含有多種助劑以改善加工性和制品性能，如潤滑劑（內(nèi)潤滑、外潤滑）、增塑油、抗氧劑等。當這些添加劑在TPE基體中的溶解度達到過飽和狀態(tài)時，就會遷移到制品表面，形成所謂噴霜現(xiàn)象。

根本原因： 添加劑析出主要受相容性、加工溫度和冷卻速度影響。潤滑劑或油類添加過量，或與TPE基材（如SEBS）相容性不佳，是首要原因。其次，加工溫度過低，使得添加劑未能充分分散和溶解在熔體中；或是冷卻速度過慢，為添加劑向表面遷移提供了足夠的時間。此外，制品設(shè)計存在厚壁部位，該處冷卻最慢，也最容易成為析出的重災(zāi)區(qū)。

解決方案： 應(yīng)對添加劑析出，需從配方和工藝雙管齊下。與材料供應(yīng)商溝通，審核配方中潤滑劑和油的種類與用量，選擇相容性更佳的品種。適當提高加工溫度，確保添加劑充分熔融和分散。優(yōu)化冷卻系統(tǒng)，特別是對厚壁區(qū)域，應(yīng)加快冷卻速度，以減少遷移時間。在模具設(shè)計階段，就應(yīng)考慮均勻的壁厚和充分的冷卻水道布局。

常見析出添加劑類型與特征

添加劑類型	表面形態(tài)	觸感	主要原因
潤滑劑（如硬脂酸鋅）	均勻白霜或粉末	滑膩感	過量、相容性差、冷卻慢
增塑油（白油、環(huán)烷油）	油狀薄膜或斑點	油膩感	油品選擇不當、添加過量
抗氧劑/爽滑劑	細微晶狀粉末	輕微澀感	熱穩(wěn)定性不足、遷移率高

成因二：水分或揮發(fā)分氣化（銀紋）

如果表面白色物質(zhì)呈現(xiàn)為隨機分布的、類似閃電或裂紋的絲狀條紋，則通常是銀紋缺陷。這是由于物料中含有的水分或低沸點揮發(fā)物在高溫注塑時迅速氣化，形成微小氣泡，這些氣泡在充模過程中被拉長、壓扁，在制品表面留下銀白色的紋路。

根本原因： TPE材料，特別是以SEBS為基材的品種，本身吸濕性不強，但其攜帶的填充油、添加劑或包裝運輸環(huán)節(jié)可能引入水分。此外，物料在料筒中停留時間過長，導致部分聚合物或油品發(fā)生熱分解，產(chǎn)生低分子揮發(fā)物，也是成因之一。干燥不充分是導致水分型銀紋的直接原因，而溫度過高或螺桿剪切過強則是導致熱分解型銀紋的元兇。

解決方案： 徹底烘干物料是預防水分型銀紋的關(guān)鍵。必須嚴格按照材料供應(yīng)商推薦的干燥條件進行操作，通常建議在70-80攝氏度的熱風干燥箱中處理2-4小時。對于易水解或吸濕的牌號，應(yīng)使用除濕干燥機。同時，優(yōu)化工藝參數(shù)，降低熔體溫度和螺桿轉(zhuǎn)速，減少物料在料筒內(nèi)的停留時間，避免熱分解。檢查射嘴和料筒，防止局部過熱點存在。

水分/揮發(fā)分導致銀紋的排查要點

排查項目	正常標準	異常后果	糾正措施
物料干燥	干燥后料粒含水量<0.05%	表面銀紋、氣泡	延長干燥時間、提高干燥溫度（不超限）
加工溫度	在推薦范圍中下限	材料降解產(chǎn)生揮發(fā)物	降低料筒溫度，尤其是射嘴區(qū)域
螺桿轉(zhuǎn)速與背壓	適中，避免過高剪切	剪切過熱，降解	降低轉(zhuǎn)速與背壓

成因三：材料降解

當TPE材料在加工過程中經(jīng)歷過度熱歷史或機械剪切，其聚合物分子鏈會發(fā)生斷裂，即降解。降解產(chǎn)物可能顏色變深（黃變），也可能因形成含羰基的化合物而表現(xiàn)為表面發(fā)白或出現(xiàn)白色斑點。

根本原因： 料筒溫度設(shè)置過高，是導致熱降解最常見的原因。螺桿設(shè)計不當或背壓過高、轉(zhuǎn)速過快，會產(chǎn)生過量的摩擦剪切熱，引起機械降解。射嘴、流道或澆口等位置存在死角，導致物料滯留并反復加熱，從而發(fā)生嚴重降解。此外，某些對熱敏感的著色劑或添加劑在高溫下分解，也會貢獻白色殘留物。

解決方案： 全面檢查并優(yōu)化溫度設(shè)置，采用漸進式加熱，確保物料在料筒內(nèi)平穩(wěn)塑化，避免局部高溫。顯著降低螺桿轉(zhuǎn)速和背壓，以控制剪切熱。對于熱敏感牌號，可考慮在配方中添加適量的熱穩(wěn)定劑。定期檢修設(shè)備，清理射嘴和螺桿頭，消除任何可能引起物料滯留的死角。如果使用再生料，需嚴格控制其比例和質(zhì)量，因為再生料的熱穩(wěn)定性通常較差。

成因四：內(nèi)應(yīng)力發(fā)白

這種現(xiàn)象也稱為應(yīng)力發(fā)白，是指TPE制品在脫模后，在特定區(qū)域（如扣位、筋條、厚薄過渡處）出現(xiàn)的白色印記。其本質(zhì)是由于這些位置在冷卻過程中產(chǎn)生了高度的取向和內(nèi)應(yīng)力，導致微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化（如形成微裂紋或晶區(qū)取向），從而對光線產(chǎn)生散射，視覺上呈現(xiàn)白色。

根本原因： 過高的注射速度或保壓壓力是主要誘因，這會導致分子鏈被過度拉伸和凍結(jié)，產(chǎn)生巨大內(nèi)應(yīng)力。模具溫度過低，使熔體表面過快冷卻固化，而內(nèi)部在收縮時受到制約，產(chǎn)生應(yīng)力。制品結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，存在尖銳的缺口或急劇的厚薄變化，形成應(yīng)力集中點。

解決方案： 工藝調(diào)整的核心是降低內(nèi)應(yīng)力。適當降低注射速度和保壓壓力，采用分段保壓策略。提高模具溫度，使制品能夠緩慢均勻地冷卻，有助于分子鏈松弛，減少殘余應(yīng)力。優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計，避免銳角，采用圓角平滑過渡，并使壁厚盡可能均勻。對于已出現(xiàn)的應(yīng)力發(fā)白，可嘗試對制品進行退火處理（在適當溫度的烘箱中靜置一段時間），使內(nèi)應(yīng)力得到釋放，白色印記或可減輕或消失。

內(nèi)應(yīng)力發(fā)白與其它白色物質(zhì)的區(qū)分

特征	內(nèi)應(yīng)力發(fā)白	添加劑析出	降解/銀紋
外觀	位于應(yīng)力集中區(qū)的白色印記	均勻或點狀白霜、粉末	絲狀銀紋或粗糙白點
可擦拭性	擦不掉，是材質(zhì)本身變白	通?？刹恋?/td>	擦不掉
主要原因	高應(yīng)力、冷卻過快	添加劑過量、相容性差	水分、過熱、剪切過強

成因五：模具問題與污染

模具本身的狀況也是不可忽視的因素。模具型腔表面沉積的脫模劑、水垢、防銹油，或是從頂針、滑塊等活動部件磨損產(chǎn)生的金屬粉末，都可能轉(zhuǎn)移到TPE制品表面，形成白色的污染痕跡。

根本原因： 過度依賴或不當使用外部脫模劑，特別是氣霧型脫模劑，其硅油或蠟類成分容易積聚在模具表面，與TPE相互作用形成白膜。模具冷卻水道產(chǎn)生的水垢，在模具表面滲出，也會造成污染。模具保養(yǎng)不當，活動部件潤滑油脂泄露，或型腔表面有銹跡，都是潛在的污染源。

解決方案： 首要原則是盡量減少甚至避免使用外部脫模劑。TPE本身具有良好的脫模性，通過優(yōu)化工藝參數(shù)（如保壓、冷卻時間）和模具設(shè)計（如足夠的拔模斜度、光滑的拋光），通?？梢詫崿F(xiàn)順利脫模。如果必須使用，應(yīng)選擇適用于TPE的專用脫模劑，并以少量、均勻為原則。建立嚴格的模具定期保養(yǎng)制度，包括徹底清潔型腔、檢查并清理冷卻水道、規(guī)范潤滑操作，確保模具處于潔凈、干燥的良好狀態(tài)。

系統(tǒng)性排查與解決流程

當問題發(fā)生時，遵循一套系統(tǒng)性的排查流程可以提高解決效率。建議按以下步驟進行：

第一步：觀察與記錄。 詳細記錄白色物質(zhì)的形態(tài)、位置、出現(xiàn)頻率（是偶發(fā)還是連續(xù)）。拍照存檔，并與正常樣品進行對比。

第二步：進行物理測試。 用手擦拭，檢查是否可去除。用放大鏡觀察微觀形態(tài)。

第三步：回溯生產(chǎn)條件。 檢查物料批次是否變更，干燥記錄是否完備。核對當前工藝參數(shù)與歷史穩(wěn)定生產(chǎn)的參數(shù)是否有偏差。

第四步：進行單一變量試驗。 不要同時改變多個參數(shù)。例如，先逐步提高干燥溫度和時間，觀察效果；若無改善，再嘗試小幅降低加工溫度或注射速度。

第五步：根本原因確認與標準化。 找到有效的解決措施后，應(yīng)通過小批量生產(chǎn)驗證其穩(wěn)定性。然后將優(yōu)化的參數(shù)和操作要點納入標準化作業(yè)指導書中，防止問題復發(fā)。

預防勝于治療。建立從原材料入庫檢驗、規(guī)范干燥、參數(shù)監(jiān)控到模具定期保養(yǎng)的全流程質(zhì)量控制體系，是避免TPE表面出現(xiàn)白色物質(zhì)的最根本保障。

結(jié)論

TPE注塑后表面出現(xiàn)白色物質(zhì)，是一個多因一果的典型質(zhì)量問題。成功解決它，要求技術(shù)人員具備從材料科學、加工工藝到模具技術(shù)的綜合知識，并輔以嚴謹?shù)倪壿嫹治瞿芰?。關(guān)鍵在于準確識別白色物質(zhì)的類型，從而快速定位其主要成因——是添加劑析出、水分氣化、材料降解、內(nèi)應(yīng)力集中還是模具污染。隨后，采取針對性的措施，從調(diào)整配方、優(yōu)化工藝、改善模具或加強管理入手，方能徹底根治。通過建立預防性的質(zhì)量控制體系，可以將此類缺陷的發(fā)生率降至最低，保障生產(chǎn)的順暢與產(chǎn)品的優(yōu)良品質(zhì)。

常見問答

問：白色的物質(zhì)用手可以擦掉，但過一段時間又會出現(xiàn)，這是為什么？

答：這種現(xiàn)象強烈指向添加劑析出（噴霜）?？刹恋粽f明物質(zhì)是表面沉積物。之所以反復出現(xiàn)，是因為TPE制品內(nèi)部的添加劑仍在持續(xù)向表面遷移。根本原因是配方中某些添加劑（如潤滑劑、油）過量或相容性差。需要從材料配方入手解決，而非僅僅清潔表面。

問：為什么只在產(chǎn)品的筋位或扣位處出現(xiàn)發(fā)白？

答：這通常是內(nèi)應(yīng)力發(fā)白的典型特征。這些結(jié)構(gòu)復雜的位置在冷卻過程中收縮受阻，產(chǎn)生高度集中的內(nèi)應(yīng)力，導致微觀結(jié)構(gòu)變化而反光發(fā)白。解決方案是優(yōu)化工藝以降低內(nèi)應(yīng)力，如提高模溫、降低注射速度或保壓壓力，并檢查模具設(shè)計是否合理。

問：換了新一批次的TPE原料后開始出現(xiàn)白點，可能是什么原因？

答：批次差異是首要懷疑對象?？赡艿脑虬ǎ?. 新批次原料本身含水量偏高；2. 供應(yīng)商調(diào)整了配方中的添加劑，導致相容性變化；3. 原料在生產(chǎn)或運輸過程中受到污染。應(yīng)立即聯(lián)系供應(yīng)商，提供批次信息并反饋問題，同時加強對新來料的檢驗。

問：如何區(qū)分是降解發(fā)白還是水分引起的銀紋？

答：主要從形態(tài)和工藝參數(shù)判斷。降解發(fā)白可能伴隨有表面粗糙、起皮或黃變，且往往在溫度過高或停留時間過長時發(fā)生。水分引起的銀紋則呈現(xiàn)纖細、蜿蜒的絲狀條紋，形態(tài)更像閃電?？梢韵葟慕档透稍锖罅狭５暮咳胧峙挪椋绻麊栴}依舊，再重點檢查加工溫度是否過高。

問：模具上噴灑脫模劑會導致表面發(fā)白嗎？該如何正確使用？

答：會。過量或不當使用脫模劑是導致表面污染的常見原因。脫模劑中的成分可能在型腔表面積累，影響TPE復制模具表面光潔度，形成白膜。正確做法是：首先嘗試優(yōu)化工藝和模具，實現(xiàn)無需外脫模劑也能脫模。如必須使用，應(yīng)選擇適用于彈性體的半永久性脫模劑，并薄而均勻地噴涂一層，定期徹底清潔模具。