在熱塑性彈性體軟膠制品的生產(chǎn)與應(yīng)用中，偶爾出現(xiàn)的斷裂問(wèn)題，往往令人倍感困擾。相較于硬質(zhì)塑料的清脆折斷，TPE軟膠的斷裂更多地表現(xiàn)為一種非預(yù)期的、有時(shí)甚至是悄無(wú)聲息的失效。這種失效不僅直接影響產(chǎn)品的功能與安全，其背后的原因也錯(cuò)綜復(fù)雜，可能潛藏在從原材料分子設(shè)計(jì)到最終服役環(huán)境的漫長(zhǎng)鏈條中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)。理解TPE軟膠為何會(huì)斷裂，并非尋找單一的解藥，而是進(jìn)行一場(chǎng)系統(tǒng)的、多維度的病理學(xué)診斷。本文將深入剖析導(dǎo)致TPE軟膠注塑件斷裂的各類誘因，從材料的內(nèi)在基因，到加工的瞬時(shí)烙印，再到設(shè)計(jì)的先天結(jié)構(gòu)與后天的惡劣環(huán)境，為您構(gòu)建一套完整的問(wèn)題排查與解決框架。

認(rèn)知前提：TPE軟膠斷裂的特殊性

在展開(kāi)分析之前，首先需要建立對(duì)TPE軟膠斷裂行為的正確認(rèn)知。TPE本質(zhì)上是一種微觀相分離結(jié)構(gòu)，硬段構(gòu)成物理交聯(lián)點(diǎn)，軟段提供彈性。其斷裂通常不是像玻璃或脆性塑料那樣的純粹脆性斷裂，而常常伴隨明顯的塑性變形，斷口可能呈現(xiàn)拉扯狀。更重要的是，許多斷裂并非在脫?；驕y(cè)試時(shí)即刻發(fā)生，而是在存放一段時(shí)間后，或在使用中受到遠(yuǎn)低于其理論強(qiáng)度的應(yīng)力時(shí)突然出現(xiàn)。這種“延遲失效”的特性提示我們，內(nèi)應(yīng)力、環(huán)境老化和疲勞累積在其中扮演了關(guān)鍵角色。因此，探究斷裂原因，必須具有時(shí)間維度和系統(tǒng)視角。

第一維度：材料配方的根源性缺陷

材料是產(chǎn)品的根基，配方設(shè)計(jì)的失衡是諸多斷裂問(wèn)題的源頭所在。

增塑體系過(guò)量或失衡

為追求極致的柔軟度而過(guò)度添加礦物油或合成增塑劑，是最常見(jiàn)但也最隱蔽的配方缺陷。過(guò)量的小分子油會(huì)過(guò)度潤(rùn)滑和撐開(kāi)聚合物分子鏈，嚴(yán)重削弱分子鏈間的范德華力與纏結(jié)作用，導(dǎo)致材料的本征拉伸強(qiáng)度與撕裂強(qiáng)度急劇下降。這種材料制成的制品“骨子”里就是酥軟的，即便在正常受力下也容易發(fā)生破壞。更糟糕的是，隨著時(shí)間的推移，這些過(guò)量的油會(huì)逐漸遷移、揮發(fā)，或被外界介質(zhì)抽出，導(dǎo)致材料進(jìn)一步硬化、收縮并產(chǎn)生內(nèi)部空洞，在應(yīng)力作用下極易從脆弱點(diǎn)開(kāi)裂。

基體樹(shù)脂選擇不當(dāng)或質(zhì)量波動(dòng)

作為骨架的基體樹(shù)脂，其分子量、分子量分布、嵌段結(jié)構(gòu)決定了材料的根本強(qiáng)度。使用分子量過(guò)低或分布過(guò)寬的樹(shù)脂，其力學(xué)性能天花板本就不高。不同牌號(hào)的SEBS、SEPS或TPU，其耐老化性、耐溫性、回彈性差異顯著。若選擇了不適合終端環(huán)境（如需要長(zhǎng)期耐紫外、耐高溫）的樹(shù)脂牌號(hào)，材料會(huì)提前老化脆化。此外，原材料批次間的質(zhì)量波動(dòng)，如凝膠含量異常、雜質(zhì)過(guò)多，會(huì)成為應(yīng)力集中點(diǎn)，直接誘發(fā)斷裂。

填充與補(bǔ)強(qiáng)體系矛盾

為降低成本或調(diào)節(jié)比重而添加的無(wú)機(jī)填料，如碳酸鈣、滑石粉，若添加量過(guò)大或表面未經(jīng)妥善處理，會(huì)與橡膠基體相容性差。這些剛性顆粒與柔性基體之間形成弱界面，在受力時(shí)容易成為裂紋萌生和擴(kuò)展的通道。相反，當(dāng)需要增強(qiáng)時(shí)，若補(bǔ)強(qiáng)劑（如某些硅烷處理的填料或纖維）選擇不當(dāng)或分散不均，同樣無(wú)法形成有效應(yīng)力傳遞，反而會(huì)破壞材料均一性。

穩(wěn)定防護(hù)體系缺失或低效

TPE，尤其是含有不飽和鍵的品種，對(duì)氧氣、臭氧、紫外線非常敏感。如果配方中抗氧化劑、抗臭氧劑、紫外光穩(wěn)定劑的種類或劑量不足，材料在加工和后續(xù)使用中會(huì)迅速發(fā)生氧化降解。降解導(dǎo)致分子鏈斷裂，生成羰基等極性基團(tuán)，宏觀上表現(xiàn)為材料表面粉化、內(nèi)部脆化、伸長(zhǎng)率喪失，輕微受力即告斷裂。這種因老化導(dǎo)致的斷裂，其斷口往往顏色發(fā)黃、質(zhì)地酥脆。

材料配方因素導(dǎo)致的斷裂特征與識(shí)別

配方缺陷類型	典型斷裂特征	驗(yàn)證方法與方向
增塑劑過(guò)量	斷裂處嚴(yán)重拉絲、粘稠，材料整體“發(fā)糠”，長(zhǎng)期放置后斷裂	測(cè)試材料硬度、拉伸強(qiáng)度、抽出物含量；對(duì)比初始與老化后性能衰減率
樹(shù)脂性能不符	低溫下發(fā)脆斷裂；或高溫下過(guò)度軟化撕裂；批次間性能不穩(wěn)定	核查原料技術(shù)數(shù)據(jù)單；進(jìn)行DSC、TGA分析；對(duì)比不同批次原料制成樣條的性能
填料問(wèn)題	斷裂面可見(jiàn)顆粒裸露或脫粘，材料脆性增加	掃描電鏡觀察斷口形貌；分析填料粒徑與分布；測(cè)試填料含量與分散度
穩(wěn)定體系失效	斷裂發(fā)生在曝曬、高溫接觸區(qū)域，斷口顏色加深、脆化，伴隨表面龜裂	進(jìn)行熱氧老化、紫外加速老化試驗(yàn)；FTIR檢測(cè)羰基指數(shù)增長(zhǎng)情況

第二維度：注塑工藝的烙印與內(nèi)傷

即便配方完美，不當(dāng)?shù)淖⑺芄に囈矔?huì)在制品中植入致命的缺陷或隱患。

熔體溫度失控

溫度過(guò)高是導(dǎo)致材料降解的直接兇手。過(guò)高的料筒溫度、過(guò)長(zhǎng)的滯留時(shí)間，會(huì)使聚合物分子鏈發(fā)生斷鏈，增塑劑氧化揮發(fā)，材料分子量下降。由此產(chǎn)出的制品，其內(nèi)在強(qiáng)度已被嚴(yán)重削弱，常在澆口附近或壁厚區(qū)域出現(xiàn)脆性開(kāi)裂，斷口平整，可能伴有氣泡或燒焦發(fā)黃跡象。溫度過(guò)低則導(dǎo)致塑化不均，物料未充分熔融，內(nèi)部含有未熔的“生料”或塑化不一致的團(tuán)塊。這些區(qū)域在制品中成為薄弱點(diǎn)，受力時(shí)率先破裂，斷裂面可能呈現(xiàn)不均勻的紋理。

剪切過(guò)熱與分子取向

過(guò)快的注射速度、過(guò)小的澆口尺寸，會(huì)使熔體通過(guò)時(shí)產(chǎn)生極高的剪切速率。劇烈的剪切生熱足以引起局部過(guò)熱降解。更重要的是，高剪切會(huì)導(dǎo)致分子鏈沿著流動(dòng)方向被強(qiáng)行拉伸和高度取向。冷卻后，這些被凍結(jié)的取向狀態(tài)產(chǎn)生了巨大的取向應(yīng)力。在垂直于流動(dòng)的方向上，材料強(qiáng)度極低，極易沿分子取向方向開(kāi)裂。這種現(xiàn)象在窄長(zhǎng)制品或尖銳轉(zhuǎn)角處尤為明顯。

保壓與冷卻不當(dāng)

保壓壓力不足或保壓時(shí)間過(guò)短，無(wú)法有效補(bǔ)償熔體冷卻收縮，會(huì)在制品厚壁內(nèi)部或筋位背面形成真空泡或縮孔。這些空洞是天然的應(yīng)力集中源，顯著降低材料的有效承載面積，制品在此處斷裂幾乎是必然的。冷卻不均勻——某些區(qū)域冷卻太快，另一些區(qū)域冷卻太慢——會(huì)導(dǎo)致制品各部分收縮不同步，產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力（熱應(yīng)力）。這種內(nèi)應(yīng)力在脫模后持續(xù)作用，可能當(dāng)時(shí)未裂，但在后續(xù)存放、裝配或使用中，與環(huán)境溫度變化疊加，最終導(dǎo)致應(yīng)力釋放而開(kāi)裂。

模具方面的工藝影響因素

模具溫度過(guò)低，會(huì)使熔體接觸模壁時(shí)瞬間形成一層高取向、高內(nèi)應(yīng)力的冷凝皮層，這層皮本身脆弱，且與內(nèi)層收縮不均。脫模系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，如頂針數(shù)量不足、位置不當(dāng)、頂出速度過(guò)快，會(huì)在頂出瞬間對(duì)尚且溫?zé)岬能浤z制品造成局部過(guò)度拉伸或擠壓，產(chǎn)生肉眼難以察覺(jué)的微損傷，這些微損傷在后續(xù)應(yīng)用中發(fā)展為裂紋起點(diǎn)。

注塑工藝缺陷與對(duì)應(yīng)斷裂模式關(guān)聯(lián)表

工藝缺陷	在制品中埋下的隱患	典型的斷裂誘發(fā)場(chǎng)景
熔體溫度過(guò)高	分子鏈降解，整體強(qiáng)度下降，產(chǎn)生氣泡	制品在較小外力下整體性脆斷，尤其在澆口或熱積聚區(qū)
熔體溫度過(guò)低/塑化不均	存在未熔膠?；蛉酆喜涣紖^(qū)	受力時(shí)在缺陷處不規(guī)則斷裂，斷裂面粗糙不平
注射速度過(guò)快/剪切過(guò)高	分子高度取向，取向應(yīng)力大，局部過(guò)熱	沿流動(dòng)方向或垂直于分子取向方向的規(guī)律性開(kāi)裂
保壓不足	內(nèi)部縮孔、真空泡	在厚壁處或筋位根部發(fā)生斷裂，斷面中心可能有空洞
冷卻不均	內(nèi)部熱殘余應(yīng)力分布不均	存放后或溫度變化時(shí)自發(fā)開(kāi)裂，裂紋走向與應(yīng)力場(chǎng)相關(guān)
脫模損傷	表面或內(nèi)部微裂紋	在微裂紋處起源，在動(dòng)態(tài)負(fù)載或化學(xué)介質(zhì)作用下擴(kuò)展斷裂

第三維度：產(chǎn)品與模具設(shè)計(jì)的先天不足

設(shè)計(jì)決定了應(yīng)力在制品中的分布狀態(tài)，不合理的設(shè)計(jì)會(huì)人為創(chuàng)造斷裂的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。

尖銳轉(zhuǎn)角與壁厚劇變

這是最經(jīng)典的設(shè)計(jì)禁忌。產(chǎn)品上的尖角、未經(jīng)圓滑過(guò)渡的棱邊，在注塑時(shí)是流動(dòng)死角，易產(chǎn)生應(yīng)力集中；在使用中，則是應(yīng)力無(wú)法平滑分散的“峽谷”。裂紋極易從這些尖角處萌生并快速擴(kuò)展。同樣，壁厚的突然變化會(huì)導(dǎo)致熔體流動(dòng)前沿速度突變和冷卻速率差異，在厚薄交接處形成高內(nèi)應(yīng)力區(qū)，成為自然的斷裂線。

熔接痕位于高應(yīng)力區(qū)

熔接痕是由于兩股熔體前沿相遇而形成的，該處分子鏈纏結(jié)程度低，可能含有雜質(zhì)或氣泡，強(qiáng)度通常是本體材料的60%-80%。若澆口設(shè)計(jì)或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)迫使熔接痕出現(xiàn)在需要承受彎曲、沖擊或持續(xù)張力的關(guān)鍵部位，這里便成為最薄弱的環(huán)節(jié)，在使用中率先開(kāi)裂。

脫模斜度不足與咬合設(shè)計(jì)

TPE軟膠彈性好，但脫模時(shí)需要更大的空間讓其彈性恢復(fù)。過(guò)小的脫模斜度會(huì)使制品在頂出時(shí)被強(qiáng)行刮蹭、拉伸，表面產(chǎn)生劃傷或內(nèi)部產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。某些包膠或卡扣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)緊，在裝配時(shí)需要對(duì)TPE部件施加極大的強(qiáng)制性變形，可能當(dāng)場(chǎng)撕裂，或使材料長(zhǎng)期處于接近屈服極限的預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下，極大地降低了其耐疲勞壽命。

模具細(xì)節(jié)瑕疵

模具本身存在的細(xì)微問(wèn)題，如排氣不暢導(dǎo)致的局部燒焦（材料降解）、拋光不良留下的加工刀痕、鑲塊拼接縫隙等，都會(huì)在制品上復(fù)制出對(duì)應(yīng)的缺陷。這些缺陷如同預(yù)先刻好的裂痕，大大降低了材料的實(shí)際承載能力。

第四維度：使用環(huán)境的催化與侵蝕

制品離開(kāi)工廠后的世界，充滿了使其斷裂的潛在催化劑。

化學(xué)環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂

這是TPE軟膠，特別是含大量增塑劑的品種，面臨的一大威脅。許多化學(xué)品，如油脂、有機(jī)溶劑、某些酸堿性物質(zhì)、甚至是特定的表面活性劑，并不會(huì)立即溶解TPE，但它們能滲透到材料內(nèi)部，溶脹增塑劑或聚合物鏈段，降低分子間作用力。在外部應(yīng)力（哪怕是很小的裝配應(yīng)力或使用應(yīng)力）的共同作用下，材料會(huì)在遠(yuǎn)低于其正常強(qiáng)度的應(yīng)力水平下發(fā)生脆性開(kāi)裂，即環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂。斷口通常平滑，且發(fā)生在與化學(xué)品接觸的區(qū)域。

熱與紫外線的長(zhǎng)期老化

長(zhǎng)期暴露在高溫環(huán)境下，會(huì)加速增塑劑遷移揮發(fā)和聚合物熱氧老化進(jìn)程，使材料逐漸變硬、變脆。紫外線輻射則能直接打斷聚合物分子鏈。二者的聯(lián)合作用使材料逐步喪失彈性與韌性，最終在正常的機(jī)械動(dòng)作中斷裂。戶外用品、汽車(chē)引擎艙附近的部件常受此害。

動(dòng)態(tài)疲勞與蠕變斷裂

對(duì)于需要反復(fù)彎曲、按壓、扭轉(zhuǎn)的部件，如密封條、按鍵、活動(dòng)鉸鏈，斷裂往往不是一次過(guò)載造成的，而是微觀損傷累積的結(jié)果。每一次循環(huán)載荷都在材料內(nèi)部產(chǎn)生微小的塑性變形或微裂紋，這些損傷不斷累積、連接，最終導(dǎo)致宏觀上的疲勞斷裂。斷口可能呈現(xiàn)貝殼狀的疲勞輝紋。此外，長(zhǎng)期處于恒定應(yīng)力下的部件（如被持續(xù)拉伸的密封圈），即使應(yīng)力低于屈服強(qiáng)度，也會(huì)因蠕變而導(dǎo)致橫截面不斷變小，最終在某處薄弱點(diǎn)斷裂。

低溫脆化

某些TPE配方，特別是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度設(shè)計(jì)不夠低的，在嚴(yán)寒環(huán)境下會(huì)失去彈性，進(jìn)入玻璃態(tài)或皮革態(tài)，變得又硬又脆。此時(shí)輕微的沖擊或彎曲即可導(dǎo)致其像硬塑料一樣碎裂。

使用環(huán)境導(dǎo)致的斷裂鑒別要點(diǎn)

環(huán)境誘因	作用機(jī)理	斷裂特征與發(fā)生條件
化學(xué)品接觸	介質(zhì)滲透溶脹，降低表面能，誘發(fā)銀紋	接觸介質(zhì)區(qū)域在低應(yīng)力下平滑開(kāi)裂，與未接觸區(qū)界限分明
熱/紫外老化	分子鏈氧化斷鏈，增塑劑損失	整體材料變硬發(fā)脆，表面可能粉化龜裂，斷裂伸長(zhǎng)率幾乎為零
動(dòng)態(tài)疲勞	微觀損傷逐次累積	經(jīng)歷大量循環(huán)次數(shù)后斷裂，斷口可能分疲勞源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)
低溫	材料玻璃化轉(zhuǎn)變，韌性喪失	在低溫環(huán)境下受沖擊發(fā)生脆性斷裂，斷口平整有光澤

系統(tǒng)化的診斷路徑與解決策略

面對(duì)一個(gè)斷裂的TPE制品，系統(tǒng)化的診斷遠(yuǎn)比盲目猜測(cè)有效。應(yīng)遵循從外到內(nèi)、從現(xiàn)象到本質(zhì)的邏輯。

第一步：細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)勘查與信息收集。記錄斷裂發(fā)生的準(zhǔn)確時(shí)機(jī)（剛脫模、存放后、裝配時(shí)、使用多久后）、具體部位、受力狀態(tài)、環(huán)境條件（溫濕度、接觸介質(zhì)）。拍攝清晰的斷口宏觀照片，觀察斷口形貌是韌性拉絲還是平整脆斷，有無(wú)顏色變化、氣泡、雜質(zhì)。

第二步：追溯歷史與比對(duì)分析。查看本次斷裂批次與過(guò)往正常批次在生產(chǎn)工藝參數(shù)記錄上是否有變動(dòng)。對(duì)比斷裂件與良品的重量、尺寸、硬度是否存在差異。有條件可取樣進(jìn)行基本的力學(xué)性能測(cè)試（拉伸、撕裂），與標(biāo)準(zhǔn)值或歷史數(shù)據(jù)對(duì)比。

第三步：針對(duì)性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。根據(jù)初步懷疑方向設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。若懷疑材料老化，進(jìn)行熱氧老化測(cè)試；若懷疑環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂，使用疑似介質(zhì)進(jìn)行浸泡應(yīng)力測(cè)試；若懷疑內(nèi)應(yīng)力，可將制品置于恒溫烘箱中緩慢退火，觀察是否誘發(fā)或減輕開(kāi)裂。

第四步：微觀分析。借助工具，如體視顯微鏡觀察斷口細(xì)節(jié)，掃描電鏡檢查微觀形貌和填料分散，紅外光譜分析表面化學(xué)變化，找到斷裂起源點(diǎn)和決定性證據(jù)。

解決策略必須對(duì)癥下藥：
配方層面：優(yōu)化增塑劑類型與用量，選擇更高分子量或更耐老化的基體樹(shù)脂，確保穩(wěn)定劑體系充足有效，改善填料相容性。
工藝層面：精確控制熔溫，避免過(guò)高或過(guò)低；優(yōu)化注射速度曲線，降低剪切；確保充足的保壓與均勻的冷卻；調(diào)試平緩的脫模動(dòng)作。
設(shè)計(jì)層面：所有轉(zhuǎn)角施加充分的圓角半徑；避免壁厚劇變；優(yōu)化澆口位置以引導(dǎo)熔接痕至安全區(qū)域；保證足夠的脫模斜度。
應(yīng)用層面：明確告知使用者產(chǎn)品的化學(xué)接觸禁忌與使用溫度范圍；對(duì)于動(dòng)態(tài)使用場(chǎng)合，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給予更寬松的安全余量。

結(jié)論

TPE軟膠注塑材料的斷裂，從來(lái)都不是一個(gè)孤立的、偶然的事件。它是材料本身、成型工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與服役環(huán)境四大系統(tǒng)相互作用、連鎖反應(yīng)后呈現(xiàn)出的最終結(jié)果。就像一個(gè)復(fù)雜的病癥，病因可能是單一的，但更多時(shí)候是復(fù)合的。解決問(wèn)題的鑰匙，在于培養(yǎng)系統(tǒng)性的診斷思維：像偵探一樣勘查現(xiàn)場(chǎng)，像醫(yī)生一樣分析病理，像工程師一樣追溯流程。唯有透過(guò)斷裂的表象，追溯到分子鏈的損傷、內(nèi)應(yīng)力的分布、設(shè)計(jì)尖角的應(yīng)力集中或是化學(xué)介質(zhì)的侵蝕作用，才能真正找到根治的方案。理解這些原因，不僅是為了解決眼前的問(wèn)題，更是為了在下一個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期之初，就將斷裂的風(fēng)險(xiǎn)降至最低，從而實(shí)現(xiàn)TPE軟膠制品從柔韌到可靠的本質(zhì)飛躍。

常見(jiàn)問(wèn)題

問(wèn)：同樣是這批料，做簡(jiǎn)單樣條測(cè)試強(qiáng)度很好，但做成復(fù)雜產(chǎn)品后就容易在筋位根部斷裂，這是為什么？

答：這種情況高度指向工藝與設(shè)計(jì)耦合問(wèn)題。樣條測(cè)試反映的是材料在理想狀態(tài)下的本征性能。復(fù)雜產(chǎn)品的筋位根部是典型的應(yīng)力集中區(qū)，同時(shí)也是熔體流動(dòng)末端和冷卻難點(diǎn)。如果注射速度、保壓壓力不足以使熔體充分壓實(shí)該區(qū)域，容易形成縮孔或弱結(jié)合。同時(shí)，筋位根部冷卻慢，與周?chē)鷧^(qū)域收縮不同步，產(chǎn)生巨大內(nèi)應(yīng)力。二者疊加，使得該處實(shí)際強(qiáng)度遠(yuǎn)低于樣條測(cè)試值。解決方案是優(yōu)化澆口和流道，確保筋位能得到充分補(bǔ)縮；增加筋位根部圓角；調(diào)整冷卻水路，盡量均衡冷卻速率。

問(wèn)：TPE包膠制品，在軟硬膠結(jié)合界面處發(fā)生開(kāi)裂，可能有哪些主要原因？

答：界面開(kāi)裂是包膠常見(jiàn)疑難。首要原因是硬膠基材表面處理或溫度不當(dāng)。硬膠表面清潔度差、溫度太低，會(huì)導(dǎo)致TPE無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的微觀機(jī)械互鎖與分子擴(kuò)散，粘結(jié)力先天不足。其次是TPE配方問(wèn)題，過(guò)量的油分會(huì)遷移至界面，形成弱邊界層。第三是設(shè)計(jì)問(wèn)題，結(jié)合界面處存在銳角或突然的厚度變化，導(dǎo)致應(yīng)力集中。第四是工藝問(wèn)題，注射TPE時(shí)壓力或速度過(guò)高，沖刷掉了硬膠表面用于提升粘合的結(jié)構(gòu)。需從硬膠材質(zhì)選配、表面處理、模具溫度控制、TPE配方調(diào)整及注射工藝多方位系統(tǒng)排查。

問(wèn)：產(chǎn)品在倉(cāng)庫(kù)存放了三個(gè)月后，無(wú)緣無(wú)故發(fā)現(xiàn)許多裂紋，這是什么性質(zhì)的斷裂？

答：這極大概率是內(nèi)應(yīng)力開(kāi)裂或環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂的延遲表現(xiàn)。內(nèi)應(yīng)力開(kāi)裂源于注塑過(guò)程中凍結(jié)在制品內(nèi)部的熱應(yīng)力或取向應(yīng)力，在存放期間慢慢釋放，當(dāng)局部應(yīng)力超過(guò)材料當(dāng)時(shí)的強(qiáng)度即產(chǎn)生裂紋。環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂則可能因?yàn)閭}(cāng)庫(kù)環(huán)境中存在某些揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)（如油漆溶劑、清潔劑、臭氧），這些物質(zhì)在長(zhǎng)期緩慢作用下誘發(fā)了開(kāi)裂。診斷時(shí)需檢查裂紋的分布是否規(guī)律（如沿流動(dòng)方向），分析倉(cāng)庫(kù)環(huán)境空氣成分，并對(duì)同期庫(kù)存的其他塑料件進(jìn)行檢查比對(duì)。

問(wèn)：如何快速區(qū)分?jǐn)嗔咽遣牧媳旧聿荒屠匣?，還是注塑過(guò)程過(guò)熱降解造成的？

答： 可以通過(guò)位置分析和對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)初步判斷。注塑過(guò)程過(guò)熱降解通常具有局部性，裂紋多發(fā)生在澆口附近、熔接線區(qū)域或壁厚處等熱歷史和剪切歷史最嚴(yán)峻的地方，且同一模次的其他產(chǎn)品可能也有類似問(wèn)題。材料本身不耐老化導(dǎo)致的斷裂則更具普遍性，在制品任何暴露于老化條件的表面都可能發(fā)生，且通常伴有顏色明顯變深、表面粉化等整體老化跡象。確證需要取樣進(jìn)行熱失重分析或紅外光譜分析，比較降解產(chǎn)物的特征峰；或?qū)υ现匦逻M(jìn)行規(guī)范的注塑，對(duì)比性能。

問(wèn)：對(duì)于需要頻繁彎曲的動(dòng)態(tài)使用件，在配方和工藝上應(yīng)著重關(guān)注什么以防疲勞斷裂？

答： 配方上，應(yīng)選擇回彈性好、生熱低、耐疲勞特性優(yōu)異的基體樹(shù)脂，增塑體系要平衡，既要保證柔軟度又不能過(guò)分犧牲強(qiáng)度和回彈?？煽紤]添加適量的碳黑等抗疲勞助劑。工藝上，核心是最大限度地降低內(nèi)應(yīng)力。采用較高的模具溫度、中等偏慢的注射速度、充分的保壓和均勻的冷卻，以使分子鏈有更松弛的狀態(tài)。避免使用產(chǎn)生高剪切的小澆口。設(shè)計(jì)上，彎曲處的圓弧半徑要盡可能大，避免任何表面缺口或劃傷。成品可考慮進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐嘶鹛幚?，消除殘余?yīng)力。

問(wèn)：懷疑斷裂是由于接觸了某種未知化學(xué)品引起的，該如何反向排查和驗(yàn)證？

答：這是一個(gè)謹(jǐn)慎的系統(tǒng)工作。首先，詳細(xì)調(diào)查產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用全流程可能接觸到的所有化學(xué)物質(zhì)清單，包括清潔劑、潤(rùn)滑脂、裝配用的膠水、包裝材料、甚至相鄰部件的揮發(fā)物。然后，采集這些可疑化學(xué)品的樣品或浸漬液。在實(shí)驗(yàn)室，制備標(biāo)準(zhǔn)TPE試條，施加一個(gè)恒定的微小應(yīng)變（如1%彎曲），分別浸泡在這些化學(xué)品中，置于一定溫度下觀察。記錄發(fā)生開(kāi)裂的時(shí)間，并與空白對(duì)照組對(duì)比。能夠顯著加速開(kāi)裂的化學(xué)品即為可疑元兇。此方法即環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂實(shí)驗(yàn)，是鑒定化學(xué)介質(zhì)相容性的標(biāo)準(zhǔn)方法之一。