TPE材料应用实例:ZA60-YSAJ高粘性材料在电动牙刷按键上的独特运用


一、项目背景与核心挑战

应用产品:电动牙刷按键
核心需求:材料需在完成包胶及后续组装(超声波焊接等)后,确保按键部位长期保持可靠的气密性,以防止进水或漏气,满足电动牙刷的高标准防水要求。

 


二、材料选型与验证思路

基于客户对气密性的严苛要求,项目团队明确了验证重点:

  1. 基材粘接强度:确保TPE与PC/ABS壳体牢固结合,无脱层风险。
  2. 材料耐疲劳性:在超声波焊接的高频振动下,材料界面不发生开裂或微隙。
  3. 成型稳定性:注塑工艺窗口宽,确保批次间一致性。

三、导入过程分阶段验证

第一阶段:初步筛选与测试

  • 试用材料:TA65C-08
  • 测试过程:完成包胶后,进行超声波震动模拟焊接应力。
  • 结果:气密性测试通过,初步验证该系列材料具备耐受振动、保持密封的潜力。

第二阶段:优化升级与最终验证

为进一步提升性能与稳定性,选用粘性更高、流动性更好的 ZA60-YSAJ 进行验证:

  1. 成型工艺:采用 200℃ 注塑成型,材料流动性优异,充填完整,无缺料或缩痕。
  2. 粘接测试:与PC/ABS基材包胶后,界面粘接牢固,剥离测试呈内聚破坏。
  3. 超声波振动测试:模拟实际焊接条件,进行高频振动后,包胶界面无开裂、无微隙
  4. 气密性最终测试:在振动后施加气压检测,气密性完全合格,满足产品长期使用要求。

四、关键材料物性(ZA60-YSAJ)

项目

参数

说明

硬度

62 ShoreA

适中偏软,提供舒适按压感

拉伸强度

8 MPa

保证结构强度

断裂延伸率

800%

高弹性,耐反复按压

撕裂强度

35 kN/m

抗撕裂性能好

熔融指数

28 g/10min (2.16kg/190℃)

高流动性,易成型复杂结构

包胶基材

PC/ABS

粘接性强

其他特性

低气味、耐候性好、柔韧性佳

适合长期人体接触及使用


五、案例成功关键点

  1. 精准定位需求:紧扣“气密性”这一核心功能指标进行验证。
  2. 分阶段验证:从初步可行材料到优化升级材料,逐步确认其可靠性。
  3. 模拟实际工况:通过超声波振动测试,提前暴露潜在界面风险,确保材料在真实装配后仍保持密封。
  4. 材料综合性能匹配:ZA60-YSAJ不仅粘接性好,同时具备高韧性、耐疲劳与低气味特性,全面满足电动牙刷按键的物理、环境与感官要求。

六、结论

本案例通过针对性的选型与严格的工艺验证,成功开发出适用于电动牙刷气密按键的 ZA60-YSAJ 高粘性TPE材料。该材料在保证与PC/ABS牢固粘接的同时,能够耐受后续组装产生的振动应力,实现长期可靠的气密防护,为消费电子领域的精密包胶应用提供了成熟解决方案。