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TPU材料黄变、晶点问题,看这一篇就够了!

TPU材料黄变、晶点问题,看这一篇就够了!

  • 分类:行业动态
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  • 来源:
  • 发布时间:2021-02-22 09:36
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TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体。主要有聚酯型和聚醚型之分,硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油、透明、弹性好。

 

 

在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用。不过接触TPU的人都知道,黄变、晶点的问题,让大家“又爱又恨”,今天我们来分析黄变、晶点的原因及应对措施。

 

 
 

黄变原因

 

TPU是一种黄变性树脂,ISO中MDI在紫外线照射下会变黄,可见TPU变黄是一种属性。

 

措施

 

 1.添加抗黄

 

为了加强TPU成品抗黄能力,往往要在原料中添加一种专用抗黄的抗黄剂,但是抗黄剂价格昂贵,我们在使用抗黄剂时也应衡量其经济效益,如我们的黑色型体对黄变就不敏感,所以我们可使用较便宜的未添加抗黄剂的非抗黄原料,由于抗黄剂是一种原料添加剂,它添加于A成份中,我们配料时要求搅拌就是为了分布均匀,达到抗黄效果,否则会出现局部黄变现象。

 

2.喷施耐黄油漆

 

油漆的喷施通常有两种形式,一种是模内喷施,一种是模外喷施,耐黄油漆的喷施会在TPU成品表面形成一种保护层,避免TPU表皮与大气接触而污染黄变,这种形式目前已被广泛使用。

 

3.避免人工操作过程中污染

 

有较多TPU成品在整理或挽救的过程中被污染而产生黄变如人体汗液和有机溶剂等,因此TPU制品要特别注意接触体的干净,同时尽可能减少整理程序。

 

4.避免日光照射TPU

 

TPU存放区域应阴凉通风,同时TPU可用塑胶袋封包放置在无阳光照射的地方。

 

相对黄变的问题,TPU材料晶点产生的原因就比较复杂多样了。

 

 
 

原料原因

 

聚酯型TPU晶点多的原因初步分析可能和聚酯多元醇分子量分布窄宽有关系,如果分子量分布过宽,大分子部分难以在加工时塑化完全,因而产生晶点;和助剂本身的相容性不够好也会导致聚酯型TPU在加工过程中产生晶点(塑化不完全)。

 

措施

 

要求聚酯多元醇生产企业控制分子量分布在一定范围,如果供应商做不到,考虑更换。对助剂本身的相容性,做试验排查助剂与聚酯多元醇的相容性。

 

配方原因

 

配方设计时R值比较高,过量的异氰酸酯产生比较多的交联,受熔融温度差异影响,高相对分子质量的TPU不易熔融而形成晶点。

 

措施

 

做试验排查配方,确保设计时R值合理。

 

加工管控原因

 

 

A.催化剂用量比较多,过量催化剂会在双螺杆中继续反应产生不熔晶点。因催化剂添加量较多,反应温度设定比较低,转速较快,料在反应过程中停留在螺杆的时间比较短,导致反应不充分产生晶点;

B.工艺参数设置不合理,导致TPU生产中反应不充分产生晶点;

C.生产流量波动,流量波动会导致熔指波动,熔融温度不一产生晶点;

D.螺杆螺块损伤,螺纹块损伤导致反应过程中混合不均匀产生晶点。

 

 

措施

 

A.对手工配料的企业,原料、尤其是催化剂添加量的多少是关键,对催化剂量的复查很重要。

B.调整工艺参数、监控参数,确保反应温度设定合适,转速合理,确保料在反应过程中停留在螺杆的时间不过于短(导致反应不充分产生晶点)。

C.加强对流量计的定期维护保养和流量波动的监控,流量波动超出范围时须停机检查。

D.定期对螺杆进行检查,发现螺纹块损伤时应及时更换一,以免混合不均匀在后续加工时产生晶点。

 

聚酯型TPU产生晶点其他原因

 

1.混料,如果不同硬度(硬度差异大)TPU被混入,使用过程中易产生晶点,如果是同一类型混料,有可能降级处理,如果是不同类型TPU混料,例如醚料混入酯料,整批料只能报废;

 

2.配方切换时清洗不干净也会导致生产出来的TPU产生晶点;

 

3.除湿干燥装置在产品切换时清理不干净也会导致发给客卢的TPU产生晶点;

 

4.原料保管不当也会导致TPU产生晶点。例如聚酯多元醇或纯MDI保存不当导致反应性降低,催化剂 “失效”。

 

 
 

 

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