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    【收藏】TPU材料黃變、晶點問題,看這一篇就夠了!

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    發表于 2021-2-19 09:42:30 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
    TPU名稱為熱塑性聚氨酯彈性體。主要有聚酯型和聚醚型之分,硬度范圍寬(60HA-85HD)、耐磨、耐油、透明、彈性好。


    在日用品、體育用品、玩具、裝飾材料等領域得到廣泛應用。不過接觸TPU的人都知道,黃變、晶點的問題,讓大家“又愛又恨”,今天我們來分析黃變、晶點的原因及應對措施。


    黃變原因

    TPU是一種黃變性樹脂,ISO中MDI在紫外線照射下會變黃,可見TPU變黃是一種屬性。

    措施

    1.添加抗黃

    為了加強TPU成品抗黃能力,往往要在原料中添加一種專用抗黃的抗黃劑,但是抗黃劑價格昂貴,我們在使用抗黃劑時也應衡量其經濟效益,如我們的黑色型體對黃變就不敏感,所以我們可使用較便宜的未添加抗黃劑的非抗黃原料,由于抗黃劑是一種原料添加劑,它添加于A成份中,我們配料時要求攪拌就是為了分布均勻,達到抗黃效果,否則會出現局部黃變現象。

    2.噴施耐黃油漆

    油漆的噴施通常有兩種形式,一種是模內噴施,一種是模外噴施,耐黃油漆的噴施會在TPU成品表面形成一種保護層,避免TPU表皮與大氣接觸而污染黃變,這種形式目前已被廣泛使用。

    3.避免人工操作過程中污染

    有較多TPU成品在整理或挽救的過程中被污染而產生黃變如人體汗液和有機溶劑等,因此TPU制品要特別注意接觸體的干凈,同時盡可能減少整理程序。

    4.避免日光照射TPU

    TPU存放區域應陰涼通風,同時TPU可用塑膠袋封包放置在無陽光照射的地方。

    相對黃變的問題,TPU材料晶點產生的原因就比較復雜多樣了。

    原料原因

    聚酯型TPU晶點多的原因初步分析可能和聚酯多元醇分子量分布窄寬有關系,如果分子量分布過寬,大分子部分難以在加工時塑化完全,因而產生晶點;和助劑本身的相容性不夠好也會導致聚酯型TPU在加工過程中產生晶點(塑化不完全)。

    措施

    要求聚酯多元醇生產企業控制分子量分布在一定范圍,如果供應商做不到,考慮更換。對助劑本身的相容性,做試驗排查助劑與聚酯多元醇的相容性。

    配方原因

    配方設計時R值比較高,過量的異氰酸酯產生比較多的交聯,受熔融溫度差異影響,高相對分子質量的TPU不易熔融而形成晶點。

    措施

    做試驗排查配方,確保設計時R值合理。

    加工管控原因


    A.催化劑用量比較多,過量催化劑會在雙螺桿中繼續反應產生不熔晶點。因催化劑添加量較多,反應溫度設定比較低,轉速較快,料在反應過程中停留在螺桿的時間比較短,導致反應不充分產生晶點;
    B.工藝參數設置不合理,導致TPU生產中反應不充分產生晶點;
    C.生產流量波動,流量波動會導致熔指波動,熔融溫度不一產生晶點;
    D.螺桿螺塊損傷,螺紋塊損傷導致反應過程中混合不均勻產生晶點。


    措施

    A.對手工配料的企業,原料、尤其是催化劑添加量的多少是關鍵,對催化劑量的復查很重要。
    B.調整工藝參數、監控參數,確保反應溫度設定合適,轉速合理,確保料在反應過程中停留在螺桿的時間不過于短(導致反應不充分產生晶點)。
    C.加強對流量計的定期維護保養和流量波動的監控,流量波動超出范圍時須停機檢查。
    D.定期對螺桿進行檢查,發現螺紋塊損傷時應及時更換一,以免混合不均勻在后續加工時產生晶點。

    聚酯型TPU產生晶點其他原因

    1.混料,如果不同硬度(硬度差異大)TPU被混入,使用過程中易產生晶點,如果是同一類型混料,有可能降級處理,如果是不同類型TPU混料,例如醚料混入酯料,整批料只能報廢;

    2.配方切換時清洗不干凈也會導致生產出來的TPU產生晶點;

    3.除濕干燥裝置在產品切換時清理不干凈也會導致發給客盧的TPU產生晶點;

    4.原料保管不當也會導致TPU產生晶點。例如聚酯多元醇或純MDI保存不當導致反應性降低,催化劑 “失效”。


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