今天，工业产品和日常消费产品的款式造型千变万化，消费者希望产品设计精巧，外形美观，在满足市场需求的前提下，生产厂家也千方百计地提高生产效率和产品使用寿命，增加美观性和实用性。由此，双色注塑的产品应运而生。另一方面，创新的射出成型和模具结构设计技术也进一步推进了双色注塑的应用。
双色注塑简介
双色注塑(Bi-color injection)，顾名思义，就是使用两个或两个以上注射系统，将不同品种(或不同颜色)的塑胶先后或同时注塑成型。双色注塑机与普通注塑机的不同之处在于，除了有两个料管之外，还需要能使模具动模(多模-转盘式)或型腔部件(单模-转轴式)实现旋转的机构。因此，双色模具在结构设计上的难度和精密性要求远高于普通模具。
图1 型芯旋转式双色注塑机结构示意图
1-合模油缸;2-塑化注射装置;3-料斗;4-定模;5-模具回转板;6-动模
由于制件设计和需求不同，双色注塑机的成型工艺方法和成型过程比较多样化。以常见的型芯旋转式双色注塑机(见图1)为例，成型过程如下：1)合模，A原料经A料管射入小型腔中成型出一次产品;2)开模，动模板旋转180度，合模，一次产品转入大型腔中成为嵌件;3)B原料经B料管射入大型腔中成型出双色产品，与此同时，步骤1)同步进行;4)开模顶出双色产品，动模旋转180度，合模，完成一次注塑周期。利用这一技术，可以提高生产效率和产品的设计自由度。牙刷手柄、汽车内饰用的调节拨轮等都采用这种成型方法。
双色注塑选材关键
双色成型制件和模具设计上有很多需要注意的地方，如果双色的材料不是同一种(不同颜色)，那么在选材上面也有很多注意事项(见图2)。
图2 双色注塑的选材注意事项
1、两种材料的熔融温度有一定的差异。先注塑的一次料熔融温度要高于后注塑的二次料，防止出现“冲花”现象，即二次射出时，二次料熔体将已成型、固化的一次产品融化了。
2、两种材料必须有较好的相容性，必要时还可以在基体上增设凹槽、凸槽等以增加结合强度。
3、双色注塑成型中模具的流道一般比较长，因此材料要具备较好的热稳定性和加工流动性，避免成型过程中在流道内停留时间长造成降解，产生银丝和黄纹等外观不良。
4、设计产品和模具结构时要考虑两种材料之间的缩水率差异，并结合材料的熔融温度等因素，进行选材。
双色注塑的应用
双色注塑的产品大致可以分为以下几种类型。
1、产品功能需要部分区域透光。例如汽车开关、手机按键、键盘等。选材方面，透明部分一般为透明PC，如果透光区域面积较大，也可以选用散光PC，提高透光区域的质感，让光线更柔和。另一种材料可以根据不同的耐热需求，选择ABS或者PC/ABS，作为二次射出的材料。
2、提供舒适的手感。例如牙刷、鼠标、工具手柄、手机壳、玩具等采用软胶，改善手感。常用的软胶有TPU和TPE，硬胶部分的选材较多，ABS、PC、PC/ABS、PP等。要根据熔融温度的高低，确定成型的先后顺序。
3、产品部分区域电镀，部分直接外露。常见的有手机按键、汽车内饰件等，美化造型的同时可以降低成本。电镀部分用ABS或PC/ABS，不需要电镀的部分用PC或其他材料不能电镀的材料。
4、指示功能。例如双色按键或外观件的Logo，外观美观的同时可以避免Logo或字符被摩擦掉。
5、增加设计感，同时提高制件表面的耐刮擦、耐候性能。例如汽车灯罩、仪表框、中控面板、空调等家电外壳、开关按键灯等。大多数制件造型都是“双层”的，内层用的是带颜色的材料，表层覆盖透明PMMA或高耐候PC。采用这种设计可以通过底层材料的颜色和皮纹设计实现很多意想不到的外观效果。
应用实例分享
某品牌空调面板，设计为白色料和透明料双色成型，另外内层白色料要求较高的白度，透光率要求为6%左右(1.4mm)。由于制件比较大，选材方面对材料的加工流动性和热稳定性要求较高。外层材料选用透明PMMA，内层材料尝试了普通PC和耐热ABS等方案，但普通PC的加工流动性不好，且内应力过大导致制件变形;耐热ABS容易被PMMA冲融。最终，通过锦湖日丽高亮白PC202很好地解决了该问题。通过多次尝试，最终内层材料选用了锦湖日丽高亮白PC202很好地解决了该问题。
结语
随着注塑机械、模具和自动控制技术水平的发展，伴随人们对注塑制品质量和外观的要求越来越高，双色注塑成型必将日臻完善，并得到更加广泛的应用。
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