在强调环境适应性材料的开发过程中,不需硫化和混炼工艺的热塑性弹性体,具备省能、省资源、高生产效率等特征,其年增长率高达6%。在这一背景下,加工制造厂用新型热塑性弹性体材料的作用在渐渐扩大,但随之而出现的问题(成型品表面粗糙、变形等)也有所增加。1、与材料有关的问题及其对策
热塑性弹性体来自材料的主要的问题
问题
现象
缘由
对策
白化
成型品表面的白化
(a)添加剂过量(b)聚合物与稳定剂不适合或不相容
(a)减少用量,较佳化(b)用相容性好的稳定剂或用高相对分子水平稳定剂
发粘
制品表面发粘
(a)因热分解而产生低分子(b)增塑剂,稳定剂的迁移
(a)减少成型温度,低剪切化(b)不要放置在高温下,降低用量,更换类型
老化
机械强度降低,外观水平变差
(a)热(b)紫外线
(a)添加热稳定剂(b)添加耐候性稳定剂或有屏蔽成效的填料
1.1 白化
白化是指稳定剂等配合剂迁移至成型品的表面,其表面像喷上粉一样呈现出一种白色现象。其缘由主如果因为稳定剂过量配合或与聚合物不相容而引起的。因此,应选择与聚合物相容性好的稳定剂或将稳定剂的用量控制在较佳的范围。第二,更换成相对分子水平高的稳定剂也是十分有效的。
另外,也有通过迁移至成型品表面发挥其功能的稳定剂。比如,抗静电剂、润滑液等。对这种稳定剂来讲,选择即便迁移也很难出现白化的稳定剂是很必要的。
热塑性弹性体在普通的环境下用时极少会出现白化的问题,但在高温、潮湿、户外长期用的场所,为提升耐久性在配合上追加耐热稳定剂(防老剂)、耐侯稳定剂是十分必要的。尤其是高温下,因其较易引起迁移,所以稳定剂的选择也是相当要紧的。
1.2 发粘
与树脂相比,软质热塑性弹性体表面更容易产生发粘的现象。其缘由主如果因老化而生成低相对分子水平聚合物和增塑剂、稳定剂迁移至表面而引起的。但无论属哪种状况,使用红外光谱法(IR)等剖析方法,通过剖析发粘成分便可以很容易地确定出与此有关的物质。 发粘主如果成型温度过高,聚合物因热分解而形成低相对分子水平物质的原故。尽管成型机的设定温度本身未达到热分解温度,但在成型工艺中的剪切生热有时也会使其暂时达到高温。作为其对策,减少成型温度、低剪切化,用氮气净化成型机液压缸体内部都是十分有效的。另外,在成型机中止时,胶料长期以熔融状况置留在成型机的模腔内,有时也会因热老化而发粘。 另外,在高温下用的制品比较容易出现发粘的现象。因此,稳定剂、软化剂类型的选择和用量的确定是尤为重要的。
1.3 老化
与无机材料和金属材料相比,高分子材料的耐热、耐紫外线性较差(很容易老化)。多数制品因老化而使其机械特质明显减少,外观水平变差。通过配合耐热、耐候性等稳定剂,在一定量上可以舒缓老化现象的产生。
2、与挤出成型有关的问题及其对策
问题
现象
缘由
对策
粗糙
表面粗糙
(a)塑化、混炼不好的
(b)流动性较差
(c)材料受潮
(a)使用混炼成效好的挤出机,提升设定温度,使用细的滤网
(b)提升设定温度
(c)成型前充分地干燥
结垢
在口型边缘滞留沉积物
(a)材料受潮
(b)材料本身的特质
(a)成型前充分地干燥
(b)用润滑液,用特氟隆涂敷口型,对材料进行改性
挤出量不稳定
挤出量不稳定
(a)挤出机内的熔融点不稳定
(b)挤出机的温度波动大
(c)螺杆与粒料打滑
(a)变更挤出条件和螺杆形状
(b)提升温度控制精度
(c)预热粒料,提升填料斗下机筒温度
变形
制品变形
(a)冷却不均匀
(b)缩短率不一样的双层挤出
(a)均一冷却
(b)调整缩短率
条纹
在同一部位出现条纹
(a)口型损伤、结垢
(b)出现异种材料
(c)未消除熔接部位
(a)清洗口型
(b)清洗机筒内部、螺杆、机头部位
(c)加强从会合(熔接)部位到口型的长度,提升口型端部重压和树脂温度