热塑性弹性体(TPE)造粒
热塑性弹性体 (TPE),有时也称为热塑性橡胶 (TPR),是一类共聚物或聚合物(通常是塑料和橡胶)的物理混合物,由具有热塑性和弹性体特性的材料组成。
虽然大多数弹性体是热固性塑料,但热塑性塑料在制造中相对容易使用,例如通过注塑成型。热塑性弹性体显示出橡胶材料和塑料材料的典型优势。
越升致力于为各种 TPE 造粒(TPE / TPV / TPU / TPA)提供优质的挤出机。特此分享以下特殊应用的一些经验:
目录
6大常见的热塑性弹性体
- 苯乙烯嵌段共聚物,TPS (TPE-s)
- 热塑性聚烯烃弹性体,TPO (TPE-o)
- 热塑性硫化橡胶,TPV(TPE-v 或 TPV)
- 热塑性聚氨酯,TPU(TPU)
- 热塑性共聚酯,TPC (TPE-E)
- 热塑性聚酰胺,TPA (TPE-A)
热塑性弹性体的应用
- 汽车(防尘罩、三角窗、空气滤清器、手刹等)
- 电线电缆(电线、点火线、耳机线、连接器插头等)
- 建筑与运输(密封条、伸缩缝、地铁垫等)
- 其他工业(排水管、把手、杯垫、脚垫、鞋等)
一些特殊行业应用的经验
1. 热塑性硫化橡胶,TPV
TPV是一种热塑性动态全硫化橡胶,它是在熔融塑料相中动态硫化橡胶制成的。在此过程中,橡胶被剪切成微米级硫化胶颗粒,形成具有海岛结构的橡塑两相体系。两相体系使TPV材料获得了橡胶和塑料的特性,如热塑性加工能力、完全可回收性和高回弹性。该产品可替代橡胶,节约能源,更为环保。
由于其生产的原材料,TPV的共混造粒需要两步,每个步骤都需使用不同的设备。
若EDPM是颗粒形态
1)第一步:采用双螺杆挤出机进行预混、共混、吸油
需要特殊的螺杆元件来预混合液体和聚合物;
水环造粒就足够;
第一步中采用一台大型挤出机,就足够为第二步中的几台小型挤出机提供原材料。
基础配方:
PP (20~30%), 颗粒状EDPM(40~50%), 碳酸钙(10~20%), 油 (0-15%), 功能助剂(2~10%).
可选挤出机规格参数:
Model | Diameter (mm) | Max. Speed (rpm) | Motor (kW) | L/D | Output (kg/hr) |
---|---|---|---|---|---|
SAT75 | 71.4 | 500 | 220 | 48 | 500-600 |
SAT95 | 93 | 500 | 355 | 40 | 800-900 |
2)第二步:使用双螺杆挤出机进行反应性混炼
需要长 L/D 和高扭矩齿轮箱以获得足够的反应时间、足够的分散;
具有较小间隙的小型挤出机是该工艺的关键;
需要特殊的螺杆元件来预混合液体和聚合物;
对于这个步骤过程,预混合和容积式喂料就足够了;
根据最终颗粒的硬度,我们可以选择水环切粒或水下切粒系统。
基础配方:
用第一步工艺制成的颗粒、硫化剂、额外油、其他添加剂。
可选挤出机规格参数:
Model | Diameter (mm) | Max. Speed (rpm) | Motor (kW) | L/D | Output (kg/hr) |
---|---|---|---|---|---|
SAT52 | 51.4 | 600 | 110 | 52 | 200-300 |
SAT65 | 62.4 | 600 | 220 | 52 | 300-400 |
SAT75 | 71.4 | 600 | 315 | 52 | 500-600 |
若EDPM是块状
1) 第一步:与CaCO3预混合并吸收所有油的密炼机
随后,将料强制喂入一台单螺杆挤出机进行造粒或粉碎成小块。
基础配方:
块状EDPM, 碳酸钙 (10~20%), 油 (0-30%), 功能母粒(2~10%).
可选设备组合规格参数:
Model | Kneader Volume (Liter) | Screw Diameter (mm) | Screw Speed (rpm) | Motor (kW) | Output (kg/hr) |
---|---|---|---|---|---|
K75-TDD180 | 75 | 180 | 75 | 110/90 | 300-400 |
K110-TDD220 | 110 | 220 | 75 | 160/110 | 600-700 |
2)第二步:使用双螺杆挤出机进行反应性混炼
需要长 L/D 和高扭矩变速箱以获得足够的反应时间、足够分散;
需要特殊的螺杆元件来预混合液体和聚合物;
对于这个步骤过程,失重秤喂料更好;
根据最终颗粒的硬度,我们可以选择水环切粒或水下切粒系统。
基础配方:
PP, 第一步制备的粒装原料, 硫化剂, 其他功能性助剂;
可选挤出机规格参数:
Model | Diameter (mm) | Max. Speed (rpm) | Motor (kW) | L/D | Output (kg/hr) |
---|---|---|---|---|---|
SAT52 | 51.4 | 600 | 110 | 52 | 200-300 |
SAT65 | 62.4 | 600 | 220 | 52 | 300-400 |
SAT75 | 71.4 | 600 | 315 | 52 | 500-600 |
2. 鞋用TPR的造粒
与传统工艺(密炼机+单挤出机)相比,选择使用双螺杆挤出机可以提高产量,产品也具备更好的分散性;
颜色可以很容易地改变;
水环切粒。
基础配方:
HIPS/CPPS + SBS + 石蜡油 + 碳酸钙 + 二氧化硅 + EVA + 稳定剂 + 功能母粒
可选挤出机规格参数::
Model | Diameter (mm) | Max. Speed (rpm) | Motor (kW) | L/D | Output (kg/hr) |
---|---|---|---|---|---|
SAT65 | 62.4 | 500 | 160 | 52 | 400-500 |
SAT75 | 71.4 | 500 | 220 | 52 | 700-800 |