Extrusió de TPU (poliuretà termoplàstic)

1. Preparació del material

• TPUSelecció de pellets: TrieuPèl·lules de TPUamb una duresa adequada (duresa Shore, normalment entre 50A i 90D), un índex de flux de fusió (MFI) i característiques de rendiment (per exemple, alta resistència a l'abrasió, elasticitat i resistència química) segons els requisits del producte final.
• Assecat:TPUés higroscòpic, per la qual cosa s'ha d'assecar prèviament abans de l'extrusió per eliminar la humitat. La humitat pot causar bombolles, defectes superficials i propietats mecàniques reduïdes en els productes extrudits. L'assecat es realitza normalment a una temperatura entre 80 i 100 °C durant 3 a 6 hores.

2. Procés d'extrusió

• Components de l'extrusora
  • Barril: El barril de l'extrusora s'escalfa en múltiples zones per fondre gradualment els grànuls de TPU. El perfil de temperatura s'estableix acuradament per garantir una fusió adequada sense sobreescalfar el material, cosa que podria provocar degradació. Per exemple, la temperatura de la zona d'alimentació pot ser d'uns 160-180 °C, la zona de compressió d'uns 180-200 °C i la zona de dosificació d'uns 200-220 °C, però aquests valors poden variar segons el grau de TPU.
  • Cargol: El cargol gira dins del canó, transportant, comprimint i fonent elGrànuls de TPU.Els diferents dissenys de cargol (per exemple, extrusores d'un o dos cargols) poden afectar la barreja, l'eficiència de fusió i la velocitat de sortida del procés d'extrusió. Les extrusores de dos cargols generalment ofereixen una millor barreja i una fusió més uniforme, especialment per a formulacions complexes.
• Fusió i barreja: A mesura que les pastilles de TPU es mouen pel barril, es fonen gradualment per la combinació de la calor del barril i el cisallament generat per la rotació del cargol. El TPU fos es barreja a fons per garantir una fosa homogènia.
• Disseny i conformació de matrius: El TPU fos es força a passar per una matriu, que determina la forma de la secció transversal del producte extrudit. Les matrius es poden personalitzar per produir diferents formes, com ara rodones per a tubs, rectangulars per a perfils o planes per a làmines i pel·lícules. Després de passar per la matriu, el TPU extrudit es refreda i se solidifica, generalment passant-lo per un bany d'aigua o mitjançant refrigeració per aire.

3. Postprocessament

• Calibratge i dimensionament: Per a alguns productes extrudits, calen operacions de calibratge i dimensionament per garantir unes dimensions precises. Això pot implicar l'ús de mànigues de calibratge, tancs de dimensionament al buit o altres dispositius per controlar el diàmetre exterior, el gruix o altres dimensions crítiques del producte.
• Tall o enrotllament: Segons l'aplicació, el producte de TPU extrudit es talla en longituds específiques (per a perfils, tubs, etc.) o s'enrotlla en rotllos (per a làmines i pel·lícules).