TPU 热注加工
热塑性聚氨酯的加工方式以注塑加工为最多,加工的制品也是多样多化。 往复式螺杆注塑机是注塑加工中最为理想的注射成型机械。TPU 与普通的 塑料不同,加工起来比较困难,特别是在剪切力作用下摩擦生热大,而 TPU 的 热导性又不良,所以加工时应该选用中等注射速度以及较大的进料口的设备。 因 TPU 的难于加工性,因此要得到均匀的熔融物,其注射量不应超过所用 设备注射聚苯乙烯容量的 40%;螺杆速度应控制在 40—100r/min;加工过程中最 好用背压增塑;模具温度一般控制在 20℃,有时模具还需要加以升温,但是若 制品较厚,在加工过程中应给模具通冷却水加以冷却。 TPU 制品加工有较宽的温度范围,但较之普通塑料还是窄了点。首次应用 TPU 要了解不同硬度的物料的大概工艺温度: 硬度(邵氏) 一区(℃) 二区(℃) 模口(℃) 85A 170 195—200 180—190 90A 170—180 200—210 200—205 95A 180—190 210—220 205—210 即使是型号相同的不同设备,加工时的温度设定也有差别,以上数据仅供 参考,加工时要根据自已的设备参照以上数据加以没定。 加工出的制品需美观大方,表面光洁,将温度设定在可加工温度范围较高
可达到目标。 硬度(邵氏) 一区(℃) 二区(℃) 模口(℃) 85A 170 195—200 180—190 90A 170—180 200—210 200—205 95A 180—190 210—220 205—210 即使是型号相同的不同设备,加工时的温度设定也有差别,以上数据仅供 参考,加工时要根据自已的设备参照以上数据加以没定。 加工出的制品需美观大方,表面光洁,将温度设定在可加工温度范围较高处 即可达到目标。
单螺杆压出机螺杆压缩比 1:2—1:3 之间皆适用,最好是 1:2.5,三 段式螺杆长径比最佳为 25—30,良好的螺杆设计可避免激烈摩擦引起材料的分 解裂化。假设螺杆长度为 L,进料段为 0.3L,压缩段为 0.4L,计量段为 0.3L, 螺筒与螺杆间隙为 0.1—0.2mm。机头处的封槽板需有 1.5—5mm 的孔洞,使用 2 片 400 孔/cmsq 的滤网(约 50 目) 。压出成型时一般需要更大的马力的马达。一 般 PVC 螺杆或 BM 螺杆可用,短压缩段螺杆不适用。 2. 成型温度根据不同厂家的材料而定,硬度越大压出的温度越高。加工温 度进料段到计量段增加 10–20℃。 3. 螺杆转速太快因剪切应力而导致摩擦过热,转速设定应控制在 12—60rpm,具体值按螺杆直径而定。直径越大转速越慢。各家材料有所不同, 应注意供应商的技术要求。 4. 使用前螺杆需要进行彻底的清洗,可使用 PP 或 HDPE 在较高温度下清 洗。也可以用清洁剂进行清洗。 5. 机头设计应该是流线型的,不应存在死角,以保证材料的顺畅流动。外 模的廊段可以适当加长,以降低剪切应力稳定押出量。 6. TPU 的摩擦系数较高,定形较为困难,冷却水槽的长度应比其他热塑 性材料长,硬度大的 TPU 比较容易成形。 7. 芯线必须干燥,无油污,以防止因热发生气泡。并保证最佳的结合性。 8. TPU 属于易吸湿材料,放置在空气中很快吸湿,尤其是剧醚类比聚酯 类更易吸湿。因此必须保证良好的密封状态。材料在热态情况下更易吸湿,因此 剩余材料装包后应迅速密封。加工时含水量控制在 0.02%以下。 压出成型不良分析 问题 表面不平 原因 塑化不充分,污染 对策 1. 增加滤网数 2.增加网目数 3.提高料筒及眼模温度 4. 清机更换新料 问题 进料不规则 原因 对策 1.降低进料段温度 2.降低螺杆转速 3. 冷却螺杆 4. 更换滤网 5.降低机 头压力 原因 熔融树脂沾在螺杆表面 对策 1. 清洗螺杆 2.添加润滑剂 原因 含水分 对策 充分干燥。 降低机头及眼模温度 2. 增加螺杆转速 有线纹 水份 气体 1. 充分干燥 2.降低温度及螺杆温度 3.设计排气孔 焦烧颗粒 温度过高 激烈摩擦生热 1.降低温度 2. 检查螺杆设计 3. 降低螺杆压缩比