Экструзия ТПУ (термопластичного полиуретана)

1. Подготовка материала

• ТПУВыбор пеллет: ВыбратьГранулы ТПУс соответствующей твердостью (твердость по Шору, как правило, в диапазоне от 50A до 90D), индексом текучести расплава (MFI) и эксплуатационными характеристиками (например, высокой стойкостью к истиранию, эластичностью и химической стойкостью) в соответствии с требованиями к конечному продукту.
• Сушка:ТПУгигроскопичен, поэтому его необходимо предварительно высушить перед экструзией, чтобы удалить влагу. Влага может привести к образованию пузырьков, дефектов поверхности и снижению механических свойств в экструдированных изделиях. Сушка обычно проводится при температуре 80–100°C в течение 3–6 часов.

2. Процесс экструзии

• Компоненты экструдера
  • Баррель: Баррель экструдера нагревается в нескольких зонах для постепенного расплавления гранул ТПУ. Температурный профиль тщательно устанавливается для обеспечения надлежащего плавления без перегрева материала, что может привести к деградации. Например, температура в зоне подачи может составлять около 160–180°C, в зоне сжатия – около 180–200°C, а в зоне дозирования – около 200–220°C, но эти значения могут варьироваться в зависимости от марки ТПУ.
  • Шнек: Шнек вращается внутри цилиндра, транспортируя, сжимая и расплавляяГранулы ТПУ.Различные конструкции шнеков (например, одношнековые или двухшнековые экструдеры) могут влиять на смешивание, эффективность плавления и производительность процесса экструзии. Двухшнековые экструдеры обычно обеспечивают лучшее смешивание и более равномерное плавление, особенно для сложных рецептур.
• Плавление и смешивание: по мере того, как гранулы ТПУ перемещаются через ствол, они постепенно плавятся под воздействием тепла от ствола и сдвига, создаваемого вращением шнека. Расплавленный ТПУ тщательно перемешивается для обеспечения однородного расплава.
• Конструкция и формовка пресс-формы: расплавленный ТПУ затем продавливается через пресс-форму, которая определяет форму поперечного сечения экструдированного продукта. Пресс-формы могут быть настроены для производства различных форм, таких как круглая для труб, прямоугольная для профилей или плоская для листов и пленок. После прохождения через пресс-форму экструдированный ТПУ охлаждается и затвердевает, обычно путем пропускания через водяную баню или с использованием воздушного охлаждения.

3. Постобработка

• Калибровка и калибровка: Для некоторых экструдированных продуктов требуются операции калибровки и калибровки для обеспечения точных размеров. Это может включать использование калибровочных рукавов, вакуумных калибровочных ванн или других устройств для контроля внешнего диаметра, толщины или других критических размеров продукта.
• Резка или намотка: в зависимости от области применения экструдированный продукт ТПУ либо разрезается на отрезки определенной длины (для профилей, труб и т. д.), либо наматывается в рулоны (для листов и пленок).