首页    注册    登录
艾邦高分子
艾邦高分子 是一个关于分享的地方
现在注册
已注册用户请  登录
节点使用指南
• 请用平和的语言准确描述你所遇到的问题
• 厂商的技术支持和你一样也是有喜怒哀乐的普通人类,尊重是相互的
AD
艾邦高分子 > 材料 > TPU > 其他

TPU成型条件知识大综合! - 艾邦高分子

  •  
  •   10173 · 2014-07-08 · 8726 次查看
    温馨提示:如果您是高分子行业相关产业链,如塑料,弹性体,橡胶,模具,鞋材,3D打印耗材,塑料包装,PP、PE期货、钙粉,白油,抗氧剂等助剂行业从业者,请点击标题下面的“艾邦高分子”进行关注,小编微信:18666186648,快快加入一起聊聊高分子~~
    TPU又称热塑性聚氨酯弹性体橡胶。主要分为有聚酯型和聚醚型之分,它硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油,透明,弹性好,在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用,无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。
    TPU最重要的模塑条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和时间。这些参数将影响TPU制件的外观和性能。良好的加工条件应能获得均匀的白色至米色的制件。
      (1) 温度
      模塑TPU过程需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。前两种温度主要影响TPU的塑化和流动,后一种温度影响TPU的流动和冷却。
    a.料筒温度 料筒温度的选择与TPU的硬度有关。硬度高的TPU熔融温度高,料筒末端的最高温度亦高。加工TPU所用料筒温度范围是177~232℃。料筒温度的分布一般是从料斗一侧(后端)至喷嘴(前端)止,逐渐升高,以使TPU温度平稳地上升达到均匀塑化的目的。
    b.喷嘴温度 喷嘴温度通常略低于料筒的最高温度,以防止熔料在直通式喷嘴可能发生的流涎现象。如果为杜绝流涎而采用自锁式的喷嘴,则喷嘴温度亦可控制在料筒的最高温度范围内。
    c.模具温度 模具温度对TPU制品内在性能和表观质量影响很大。它的高低决定于TPU的结晶性和制品的尺寸等许多因素。模具温度通常通过恒温的冷却介质如水来控制,TPU硬度高,结晶度高,模具温度亦高。例如Texin,硬度480A,模具温度20~30℃;硬度591A,模具温度30~50℃;硬度355D,模具温度40~65℃。TPU制品模具温度一般在10~60℃。模具温度低,熔料过早冻结而产生流线,并且不利于球晶的增长,使制品结晶度低,会出现后期结晶过程,从而引起制品的后收缩和性能的变化。
    b.压力
      注塑过程是压力包括塑化压力(背压)和注射压力。螺杆后退时,其顶部熔料所受到的压力即为背压,通过溢流阀来调节。增加背压会提高熔体温度,减低塑化速度,使熔体温度均匀,色料混合均匀,并排出熔体气体,但会延长成型周期。TPU的背压通常在0。3~4MPa。
      注射压力是螺杆顶部对TPU所施的压力,它的作用是克服TPU从料筒流向型腔的流动阻力,给熔料充模的速率,并对熔料压实。TPU流动阻力和充模速率与熔料粘度密切相关,而熔料粘度又与TPU硬度和熔料温度直接相关,即熔料粘度不仅决定于温度和压力,还决定于TPU硬度和形变速率。剪切速率越高粘度越低;剪切速率不变,TPU硬度越高粘度越大。
      在剪切速率不变的条件下,粘度随温度增加而下降,但在高剪切速率下,粘度受温度的影响不像低剪切速率那样大。TPU的注射压力一般为20~110MPa。保压压力大约为注射压力的一半,背压应在1。4MPa以下,以使TPU塑化均匀。
    c.时间
      完成一次注射过程所需的时间称为成型周期。成型周期包括充模时间、保压时间、冷却时间和其他时间(开模、脱模、闭模等),直接影响劳动生产率和设备利用率。TPU的成型周期通常决定于硬度、制件厚度和构型,TPU硬度高周期短,塑件厚周期长,塑件构型复杂周期长,成型周期还与模具温度有关。TPU成型周期一般在20~60s之间。
    d.注射速度
      注射速度主要决定于TPU制品的构型。端面厚的制品需要较低的注射速度,端面薄则注射速度较快。
    e.螺杆转速
      加工TPU制品通常需要低剪切速率,因而以较低的螺杆转速为宜。TPU的螺杆转速一般为20~80r/min,则优选20~40r/min。
      (2)停机处理
      由于TPU高温下延长时间可能发生降解,故在关机后,应该用PS、PE、丙烯酸酯类塑料或ABS清洗;停机超过1小时,应该关闭加热。
      (3)制品后处理
    TPU由于在料筒内塑化不均匀或在模腔内冷却速率不同,常会产生不均匀的结晶、取向和收缩,因此致使制品存在内应力,这在厚壁制品或带有金属嵌件的制品中更为突出。存在内应力的制品在贮存和使用中常会发生力学性能下降,表面有银纹甚至变形开裂。生产中解决这些问题的方法是对制品进行退火处理。退火温度视TPU制品的硬度而定,硬度高的制品退火温度亦较高,硬度低温度亦低;温度过高可能使制品发生翘曲或变形,过低达不到消除内应力的目的。TPU的退火宜用低温长时间,硬度较低的制品室温放置数周即可达到最佳性能。硬度在邵尔A85以下退火80℃×20h,A85以上者100℃×20h即可。退火可在热风烘箱中进行,注意放置位置不要局部过热而使制品变形。
      退火不仅可以消除内应力,还可提高力学性能。由于TPU是两相形态,TPU热加工期间发生相的混合,在迅速冷却时,由于TPU粘度高,相分离很慢,必须有足够的时间使其分离,形成微区,从而获得最佳性能。
      (4)镶嵌注塑
      为了满足装配和使用强度的需要,TPU制件内需嵌入金属嵌件。金属嵌件先放入模具内的预定位置,然后注射成一个整体的制品。有嵌件的TPU制品由于金属嵌件与TPU热性能和收缩率差别较大,导致嵌件与TPU粘接不牢。解决的办法是对金属嵌件进行预热处理,因为预热后嵌件减少了熔料的温度差,从而在注射过程中可使嵌件周围的熔料冷却较慢,收缩比较均匀,发生一定的热料补缩作用,防止嵌件周围产生过大的内应力。TPU镶嵌成型比较容易,嵌物形状不受限制,只要在嵌件脱脂后,将其在200~230℃加热处理1。5~2min,剥离强度可达6~9kg/25mm。欲获得更牢的粘接,可在嵌件上涂粘合剂,然后于120℃加热,再行注射。此外,应该注意所用的TPU不能含润滑剂。
      (5)回收料的再利用
      在TPU加工过程中,主流道、分流道、不合格的制品等废料,可以回收再利用。从实验结果看,100%回收料不掺合新料,力学性能下降也不太严重,完全可以利用,但为保持物理力学性能和注射条件在最佳水平,推荐回收料比例在25%~30%为好。应该注意的是回收料与新料的品种规格最好相同,已污染的或已退火的回收料避免使用,回收料不要贮存太久,最好马上造粒,干燥使用。回收料的熔融粘度一般要下降,成型条件要进行调整。
    每日精彩内容,订阅吧!
    高分子论坛,关注热塑性弹性体,3D打印耗材,穿戴设备用的高分子材料,一所没有围墙的大学。老师,你我他;学生,他你我,能者为师。为着一个共同的目标和希望:分享知识,创造价值!欢迎关注我们公共订阅号:艾邦高分子(ID:polytpe)。论坛平台服务号:高分子网(ID:cnpolymer)。
    更多TPU的文章,请阅读原文链接,或者回复“TPU”
    理论基础
    聚氨酯的分类
    TPU热塑性聚氨酯弹性体分类
    TPU与PVC的燃烧鉴别
    TPEE与TPU主要性能对比
    如何简易辨别TPU材质?
    [分析]TPU:夏天跟冬天比 质量要差一些吗?
    [技术]TPU产品耐低温性能问题
    TPU聚醚和聚酯的区别
    市场趋势
    [市场]TPU合成革发展前景的分析报告
    新品推荐:
    近期热门BASF的发泡TPU鞋材全集
    巴斯夫告诉您热塑性弹性体TPU 在汽车包胶上的应用
    【动态】路博润将在中国医疗技术年会上强劲推介TPU新产品
    鞋材:
    [鞋材]怎么识别TPR、MD、EVA、TPU鞋底
    电子电器
    【TPU应用】MM最爱的iPhone 5s保护套
    TPU手机套你了解吗?
    硅胶键盘膜、TPU键盘膜、纳米银键盘膜的区别
    可穿戴的TPU材料成型工艺难点
    电线电缆
    TPU线材发白检验方式
    [电缆]无卤阻燃TPU/TPE在电线电缆领域的应用和技术
    [阻燃]无卤阻燃TPE\TPU如何选择
    [技术]TPU如何可以使表面变得更加光滑?
    TPE、TPR、TPU制品表面发白问题分析
    热熔胶
    [讨论]TPU材质与热熔胶EVA做黏接情况不好 如何解决?
    TPU热熔胶在纺织品中的用途
    医疗
    [应用]医用聚氨酯导管:TPU或将替代PVC
    从本质上比较TPU、PVC以及SEBS在医疗应用的区别
    其他应用
    关于脚轮耐磨,增加少量添加TPU的探讨
    TPU主要用哪些厂家的呢?
    TPU用于TPE用法以及改性
    注塑成型
    TPU注塑成型
    TPU成型条件知识大综合!
    各种TPU制品或模塑缺陷大全
    TPU含湿量大会导致这些结果
    直接阅读原文即可进入相关TPU文章阅读



    关于   ·   FAQ   ·   我们的愿景   ·   广告投放   ·   鸣谢   ·   * 人在线   最高记录 *   ·
    分享的社区
    World is share
    3.0ms
    ♥ ♥ ♥
    粤ICP备13087757号-1