TPU生产与注塑粘膜问题原因与解决方案

单击此处编辑标题,分类标题,内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容内容,TPU,生产、注塑粘膜问题,原因与解决方案,TPU,发展增速与生产工艺滞后之间的矛盾,近几年，,TPU,一直处于高速发展阶段，但市场需求增长与生产工艺滞后产生较大的矛盾，而优先解决问题、提高效率的企业将占有先机。,2015,年我国,TPU,薄膜消费量约占,TPU,产品总消费量的,20%,，,TPU,薄膜平均销售价格约,4,万元,/,吨。按照,2013,年我国,TPU,产品消费量,23,万吨计算，,TPU,薄膜消费量约为,4.6,万吨，市场消费额约,18.4,亿元。预计，,2013-2017,年,TPU,市场规模年均增长速度为,11.2%,，,2017,年达到,28.1,亿元。,如此众多的,TPU,生产、注塑企业都先后面临一个难题：,粘膜,TPU,生产、注塑 粘膜原因,1,、注塑压力过高，导致制品过度饱和，冷却的时候收缩率不够；,2,、料筒温度过高，导致,TPU,料过高（一般不建议超过,270,度）,3,、模具问题，很多客户用于,TPU,注塑的模具都不是,TPU,专用的，这样在产品收缩率上是不符合模具的大小，如果收缩率小于模具本身设计时候的收缩率，就会导致脱模难得问题。与此同时模具的脱气等问题都是影响的关键。,4,、体系内没有添加脱膜剂,以上,4,点可以分为,2,类，第一类是模具使用问题，第二类是脱模剂使用问题。,模具问题：模具设计,模具设计需要注意以下几点：,A,、模塑,TPU,制件的收缩率：,TPU,硬度在,78A,90A,之间时，制件收缩率随厚度增加而下降；硬度在,95A,74D,时制件收缩率随厚度增加而略有增加。,B,、流道与冷料穴：分流道是多槽模中连接主流道和各个型腔的通道，在塑模上的排列应呈对称和等距分布。流道可为圆形、半圆形、长方形，直径以,69mm,为宜。流道表面必须像模腔一样抛光，以减少流动阻力，并提供较快的充模速度。冷料穴是设在主流道末端的一个空穴，用以捕集喷嘴端部两次注射之间所产生的冷料，从而防止分流道或浇口堵塞。冷料混入型腔，制品容易产生内应力。冷料穴直径,810mm,，深度约,6mm,。,模具问题：模具设计,C,、浇口,:,浇口是接通主流道或分流道与型腔的通道。其截面积通常小于流道，是流道系统中最小的部分，长度宜短。浇口形状为矩形或圆形，尺寸随制品厚度增中，制品厚度,4mm,以下，直径,1mm,；厚度,48mm,，直径,1.4mm,；厚度,8mm,以上，直径为,2.02.7mm,。浇口位置一般选在制品最厚的而又不影响外观和使用的地方，与模具壁成直角，以防止缩孔，避免旋纹。,D,、排气口是在模具中开设的一种槽形出气口，用以防止进入模具的熔料卷入气体，将型腔的气体排出模具。否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充模不满，甚至因空气受压缩产生高温而将制品烧伤，制件产生内应力等。排气口可设在型腔内熔料流动的尽头或在塑模分型面上，为,0.15m,E,、必须注意模具温度尽量控制均匀，以免制件翘曲和扭变。,模具问题：模塑条件,1,、温度,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,177232,。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。,模具问题：模塑条件,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。,模具问题：模塑条件,2,、压力：包括塑化压力（背压）和注射压力,塑化压力：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：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,20110MPa,。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。,模具问题：模塑条件,3,、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,2060s,之间。,模具问题：模塑条件,4,、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。,模具问题：模塑条件,5,、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,2080r/min,，则优选,2040r/min,。,脱模剂使用问题,如果已经,排除模具设计与使用错误,，但依然出现粘膜，则是需要添加,更适合的脱模剂,许多,TPU,企业使用蜡类的脱模剂来解决粘膜问题，虽然解决了粘膜问题，但也有不少新的问题产生，如影响光泽、影响透明度、析出等。,推荐使用,Euroceras,聚酯蜡,691,解决粘膜，同时规避负面影响。,Euroceras 691,聚酯蜡简介,Euroceras 691,：成分是聚酯蜡，近几年发展较好的一种类型蜡，较有特色。,1,、,不析出,：因为,TPU,作为聚酯类聚合物，所以决定了,691,与,TPU,本身具有良好的相容性，不会产生有析出等问题；,2,、,内润滑,：,691,的分子量是设计在,2000,左右，在橡胶体系中会具有良好的内润滑作用；,3,、,促进脱模,：,691,表面具有大量的极性官能团，在,TPU,等弹性体中，可以促进结晶度的取向，达到促进脱模的作用。,691,作为,TPU,脱模剂的经验,除了前面提及的不析出、促进脱模的功能，还有其他使用中体现的优势。,不影响光泽,：相对于外脱模剂，,691,是内脱膜剂，不会造成注塑件表面油油的情况,(,外脱膜剂会影响注塑件的表面光泽,),提升加工性能,：,691,除了是脱膜剂，它还是良好的高温内润滑剂，不仅可以促进脱模作用，而且还可以达到很好的加工性能。分子量和官能团的性质决定了它在制品中不存在析出等问题。,性能稳定,：使用,691,后性能稳定，长期提升生产效率，比使用低端的蜡类有较好的经济回报。,Euroceras 691,聚酯蜡技术参数,型号：,691,外观：白色颗粒,密度,(23),：,滴点：,73,粘度,(120),：,130mPas,针入度：（,25,）：,1-2mm10-1,酸值：,10 mg KOH/g,