聚醚TPU挤出成型工艺要点
聚醚 TPU 挤出成型过程主要包括以下步骤及要点: 原料准备: 干燥处理:聚醚 TPU 容易吸湿,在挤出前必须进行充分干燥,以去除原料中的水分。通常使用循环空气干燥机或除湿干燥机,根据材料的硬度,干燥温度一般控制在 80-110℃,干燥时间约为 3 小时左右,将含水量控制在 0.02% 以下。如果原料中水分含量过高,在加工过程中水分气化会导致制品表面不光滑、内部产生气泡,影响产品的物理性能。 筛选原料:选择质量稳定、符合挤出要求的聚醚 TPU 原料,检查原料是否有杂质、颗粒不均匀等问题,如有需要进行筛选或更换原料。 设备调试: 挤出机选择:根据生产需求和产品规格选择合适的挤出机,挤出机的螺杆直径、长径比、压缩比等参数要与聚醚 TPU 的特性相匹配。一般来说,单螺杆挤出机的螺杆压缩比在 1:2-1:3 之间较为合适,是 1:2.5,三段式螺杆长径比为 。 螺杆清洗:在使用之前,需要对螺杆进行彻底清洗,可使用 PP 或 HDP 在较高温度下清洗,也可以用清洁剂进行清洗,以去除螺杆上的残留物质,避免对聚醚 TPU 的挤出过程产生影响。 温度设置:挤出机的各段温度需要根据聚醚 TPU 的特性和具体的挤出工艺要求进行设置。通常进料段温度较低,在 160-180℃左右;压缩段温度逐渐升高,在 180-200℃左右;计量段温度最高,在 200-220℃左右。机头温度一般比计量段温度略低,以防止物料在机头处过热分解。 挤出成型: 加料:将干燥好的聚醚 TPU 原料加入挤出机的料斗中,注意加料要均匀、连续,避免出现断料或加料过多的情况。 挤出过程:原料在挤出机的螺杆作用下,经过加热、熔融、混合、压缩等过程,形成均匀的熔体。在挤出过程中,要密切关注挤出机的运行状态,如螺杆转速、挤出压力、熔体温度等参数,确保挤出过程的稳定性。 口模设计:口模的设计要合理,应是流线型的,不存在死角,以保证物料的顺畅流动。模套的承线可以适当加长,模型模套间夹角设计在 8-12° 之间比较合适,以降低剪切应力,防止生产过程中产生 “眼屎” 以及稳定挤出量。 冷却定型: 冷却方式:挤出的聚醚 TPU 制品需要及时进行冷却定型,冷却方式通常采用水冷或风冷。冷却水槽的长度应比其他热塑性材料长,以确保制品能够充分冷却,硬度大的聚醚 TPU 比较容易成形。 冷却温度:冷却温度要适中,冷却温度过低会导致制品内部产生应力,影响制品的性能;冷却温度过高则会使制品无法及时定型,尺寸稳定性变差。 牵引拉伸: 牵引装置:设置合适的牵引装置,对挤出的聚醚 TPU 制品进行牵引拉伸,以保证制品的尺寸精度和直线度。牵引速度要与挤出速度相匹配,避免出现拉伸过度或不足的情况。 拉伸比:根据制品的要求确定合适的拉伸比,拉伸比过大可能会导致制品断裂,拉伸比过小则会影响制品的性能和尺寸精度。 切割包装: 切割:将冷却定型后的聚醚 TPU 制品按照要求的长度进行切割,切割时要保证切口平整、无毛刺。 包装:对切割好的制品进行包装,包装要严密,以防止制品受到污染、受潮或受损。