熱塑性彈性體混煉機械

熱塑性彈性體結合了彈性體的特性以及塑料的可回收性和可加工性優勢。TPE 不用像橡膠那樣進行硫化,可以通過常規方法加工,例如注塑、擠出和吹塑。

與熱塑性塑料類似,TPE 在加熱時獲得塑性,在再次冷卻時獲得彈性。在彈性體中,這是由于化學交聯作用引起的。而在 TPE 中,則是物理交聯的結果,并且由加熱引起的任何變化都是可逆的。

當材料冷卻時,新的交聯建立,將彈性塊粘合成剛性的三維網絡。這意味著 TPE 既具有與彈性體類似的彈性性質,同時又具有熱塑性塑料的重復變形和恢復特性。因此,熱塑性彈性體具有自由流動性和可成形性。TPE 具有嵌段結構(A-B-A),通常包括熱塑性端嵌段(A)和彈性中間嵌段(B),使 TPE 成為介于熱塑性塑料和彈性體之間的中間材料。ISO/EN/DIN 18064 進一步將各種 TPE 分成了7大類:TPA、TPC、TPO、TPS、TPU、TPV 和 TPZ。第3個字母代表相應的子類A 代表酰胺,C 代表共聚酯,O 代表烯烴,S 代表苯乙烯,U 代表氨基甲酸酯,V 代表硫化橡膠,Z 代表各種其他材料。

典型應用

由于各行業對 TPE 提出更多的性能要求,例如從肖氏 A 到肖氏 D由低到高的硬度值,-60°C 到 150°C的應用溫度范圍,以及與其他塑料的組合性能,導致TPE 的混煉工藝要求非常嚴苛。 粉末狀填料、阻燃劑和添加劑必須在混煉過程中加工,同時還需添加各種油和液體試劑或添加劑。TPE 所使用的聚合物通常具有多種不同的熔融溫度和粘度。

布斯的先進的工藝技術和布斯熱塑性彈性體混煉機可完美應對這些挑戰。與其他混煉系統相比,布斯混煉機可以更好地利用其自身優勢。

混煉要求

適中且可調節的剪切率讓熔融能量消耗非常高效,因此不會像其他系統那樣產生熱點。在混合區域中,無論添加劑含量多高,大量的混合循環都能確保出色的混合效率。若需要反應性改性,則通過中空捏合銷釘將液體直接注入熔體池中。這些加工操作均發生在混煉機加工段的理想位置。因此,液體組分可立即且非常有效地進行混合,以防止液體涂覆金屬表面,而液體涂覆在金屬表面會導致這些昂貴的液體出現其他混煉方法中常見的分離或閃蒸。布斯混煉機技術還可執行動態硫化工藝。

布斯混煉機的雙階系統可將混煉和建壓流程分離,以便單獨進行優化。TPE 混煉通常使用法蘭連接的的排料擠出機建壓,以便進行造?;蜻M一步加工。布斯混煉機的鉸鏈外殼以及擠出機的可移動套管可確??焖贆z修加工段和高系統可用性。

結合布斯豐富的混煉專有,整個混煉生產線的模塊化設計和量身定制的布局讓布斯混煉機成為 TPE 混煉的理想選擇,該領域內多家工廠已采用布斯混煉機進行生產。

TPE 熱塑性彈性體制造的黑色、紅色和白色密封圈

典型熱塑性彈性體混煉設備布局

TPE 熱塑性彈性體混煉設備的典型布局

布斯混煉系統具有以下優勢

  • 剪切率均勻適中
    均勻適中的剪切率可實現較低溫度下的混合控制,同時僅為當前的任務提供所需的剪切操作。剪切速率分布相較替代系統更窄,確保每個顆粒剪切均勻。這樣可實現高質量、低能量輸入的混煉工藝。

  • 分布混合充分
    布斯混煉機螺桿的旋轉和軸向復合運動會產生拉伸流動,大量剪切界面和交叉混合,確保分布混合充分、均勻。

  • 溫度范圍窄
    由于整個螺桿長度內具有一致且適中的剪切率,布斯混煉機可維持更窄的溫度范圍。因此,消除了其他混煉系統的過高溫度峰值。在整個加工長度內實現精確的溫度控制。

  • 填料量高
    由于采用兩到三個加料口的特殊設計,同時使用合適的進料單元(如側向進料螺桿),單獨的填料失重計量喂料,并通過后排氣口去除滯留空氣,加之其出色的輸送效率,布斯混煉技術可實現高達 90% 的填料量。適中的剪切率可完美應對高填料量下的高粘度。

  • 任意位置的液體注入
    注射銷釘可沿加工段安裝在任何銷釘位置,以便將液體添加劑直接注入熔融的聚合物中?;旌峡闪⒓磫?,原料不會粘在機筒內壁上,即使在較短的加工長度下也能完成混合。

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