Экструзия

Термопластичный эластомер TPE, благодаря своей резиноподобной эластичности и способности к термопластичной переработке, как у пластика, является распространенным сырьем для экструзии мягких материалов. Он позволяет непрерывно производить длинномерные изделия, такие как кабельные оболочки, уплотнительные ленты, шланги, декоративные профили, композитные обрезиненные ленты. Экструзия предъявляет строгие требования к реологическим свойствам, термической стабильности и прочности расплава сырья. Перед производством необходимо провести сушку в зависимости от материала: SEBS, SBS, TPV сушат только во влажной среде при 70°C в течение 2 часов; TPU из-за высокой гигроскопичности обязательно сушат при 85°C в течение 3–4 часов с осушением, строго контролируя влажность, чтобы избежать дефектов в виде пузырей и серебристых трещин в изделии.

Для обработки используется одношнековый экструдер с соотношением длины к диаметру 20:1–25:1. Температура контролируется по зонам в зависимости от твердости и типа TPE: для SEBS диапазон обработки 150–195°C, для SBS температура снижается на 10–15°C для предотвращения высокотемпературной деструкции, для TPV и TPU температура обработки выше — 190–210°C. Шнек выбирается с низкосдвиговой градуированной конструкцией, в сочетании с разумным противодавлением для стабильной пластификации расплава, давление в головке поддерживается на уровне 5–15 МПа, скорость вращения шнека подбирается 30–150 об/мин в зависимости от мягкости материала.

После выдавливания расплавленного материала через обтекаемую головку происходит разбухание экструдата, поэтому необходимо согласовать вытяжку с коэффициентом 1,1–1,5, а затем охлаждение и калибровку в низкотемпературной ванне или с помощью вакуумной калибровки. Температура охлаждающей воды для мягких TPE поддерживается 15–25°C, для твердых TPV и TPU температура воды повышается до 30–40°C, что обеспечивает стабильность размеров и отсутствие слипания.

Экструзионные изделия из TPE отличаются высокой эффективностью производства, обрезки можно перерабатывать повторно, они обладают отличной упругостью, износостойкостью и атмосферостойкостью. Изделия из TPV часто используются для автомобильных уплотнителей, изделия из SEBS подходят для бытовых мягких профилей, экструзионные изделия из TPU ориентированы на износостойкие гидравлические трубы. В процессе обработки, регулируя температуру, скорость вращения шнека и скорость вытяжки, можно устранить такие проблемы, как эффект акульей кожи, обрыв ленты, колебания размеров. Готовые изделия не требуют вулканизации, технологический цикл короткий, общая стоимость ниже, чем у традиционных резиновых экструзионных изделий.