橡胶与塑料领域创新性的设备理念——TPE

发布时间:2016-05-09 浏览次数:83 返回列表

热塑性弹性体(TPE)综合了橡胶的良好特性和塑料的易加工性,具有易于加工、可染色、可回收再利用等方面的优点。加工时,TPE受热呈塑料态,轻易成型,而冷却后它又恢复了原来的硬度,因此非常轻易被制成各种硬度的硬质/软质零部件。另外,它可以与任意工程塑料混合;通过添加不同的填充物和助剂,可以精调其活动性、密度、光学特性或耐磨性等各种性能。同交联橡胶制成的零部件相比,由TPE制成的零部件质量更轻,能耗和生产本钱也更低,因此,热塑性弹性体开始逐渐取代传统的橡胶产品,具有广阔的市场远景。贝尔斯托夫公司推测说,汽车产业的发展将使未来市场对TPE的需求量按每年6%~12%的速度增长。


             多年来,TPE混炼设备一直是贝尔斯托夫公司的技术专长,这个技术专长已经在数个装置上得到了证实。随着动态交联技术的使用,交联剂将逐渐从酚醛树脂向过氧化物过渡。顺应这个潮流,贝尔斯托夫公司又提出了创新性的设备理念,使双螺杆挤出机在橡胶和塑料领域的应用中得到的组合。目前,贝尔斯托夫公司已经为此推出了生产设备。


             这种生产设备使动态交联热塑性弹性体(TPE-V)的生产更加简单。在新装置的中心,由一台短小的橡胶挤出机向一台齿轮泵加料。橡胶挤出机在齿轮泵进口侧先将橡胶塑化,以保证泵完全填满。然后按照配方的要求,通过齿轮泵来正确地计量加进混合挤出机中的橡胶量。


             从橡胶块上粗切下来的长条可以直接加工,而不必使用耗费本钱的橡胶颗粒。这样,不但省往了耗资、费时的预切粒过程,同时还解决了软质TPE-V中使用的充油橡胶在切粒后的粘结题目。


             上述步骤完成后,热塑性塑料组分在双螺杆挤出机的第一段被熔融,逆流泵将使橡胶塑化并与配方中的其它组分混合。在经过第二挤出段后,塑化的橡胶和熔融的塑料两股物料才会汇合。当橡胶组分和热塑性塑料组分混合时,其交联过程同时发生,并生产出TPE。对于因受热熔融而使机筒压力损耗的补偿将在下一段完成。


             该系统也适合与一台内混合器一起使用。预混合的橡胶组分在内混合器中加工,然后呈条状进进挤出机。这样只需要在混合挤出机中填加塑料相以及动态硫化所需的交联剂。假如是过氧化物交联TPE-V,过氧化物和聚丙烯则可分别被添加在橡胶组分中,从而解决了众所周知的PP 降解题目。


             针对使用颗粒橡胶的客户,贝尔斯托夫公司还为此开发了一种加进过氧化物的旁路挤出方法。这种方法使过氧化物被提前加进并均匀地分布在橡胶相中,从而避免了PP降解的题目。


             此外,该公司还提供添加填充剂、补强剂或增塑剂的设备和技术。 其反应性混合挤出设备及工艺使TPE的生产技术向前迈进了一步。由于在反应性挤出时,橡胶相和塑料相在机器中混合的同时,发生橡胶组分的交联。


             目前,贝尔斯托夫公司已经售出了两套这样的新系统,其中一套被美国的一家客户买走,产量大约是900kg/h;另一套系统则提供给了俄罗斯的一家混炼公司,产量约400kg/h。


             德国橡胶技术研究院(DIK)在其原有的贝尔斯托夫ZE 25型挤出机的基础上,新购进了一台ZE 40 A×55D UTX挤出机。他们将用此机在动态硫化橡胶(TPE-V)领域开展几个研究项目,即通过选择适当的热塑性塑料和橡胶的种类而生产出耐油和耐热型TPE-V。

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