本文目錄一覽：
- 1、tpu薄膜的加工方法
- 2、tpu生產(chǎn)工藝流程
- 3、制鞋用TPU薄膜材料用什么機(jī)器切割邊口精準(zhǔn)、光滑、無(wú)污漬。
- 4、TPU顆粒材料是如何生產(chǎn)的？
- 5、tpu薄膜生產(chǎn)膜頭積料是什么原因？
tpu薄膜的加工方法
TPU薄膜是如加工產(chǎn)品的呢？TPU薄膜的加工工藝又是什么樣的呢？下面就跟TPU薄膜廠家一起來(lái)了解一下吧！TPU薄膜用抗靜電劑來(lái)制備，使用該方法制備抗靜電薄膜不僅工藝簡(jiǎn)單，而且成本低具有明顯的優(yōu)勢(shì)，是生產(chǎn)TPU薄膜廣泛使用的方法。在工業(yè)化的抗靜電劑中有一百多個(gè)品種，不僅在國(guó)外的大型化工廠，如瑞士的汽巴，美國(guó)氰特，等一些知名的大型化工企業(yè)，擁有自己的品牌抗靜電劑，國(guó)產(chǎn)化學(xué)研究研究所，也重視抗靜電產(chǎn)品的研究和開(kāi)發(fā)工作，如山西省化工研究院，北京化工研究院，化學(xué)研究院杭州有抗靜電劑具有重要意義。
靜電膜可以通過(guò)測(cè)量后將抗靜電劑直接混入塑料顆粒（或粉末）中生產(chǎn)，也可以通過(guò)將抗靜電劑與其他組分混合生產(chǎn)出TPU薄膜，制成母粒..根據(jù)生產(chǎn)抗靜電薄膜的實(shí)際需要，可以添加一些必要的助劑來(lái)提高產(chǎn)品的性能（例如，添加一種開(kāi)口劑來(lái)降低薄膜的粘著性），從而簡(jiǎn)化了抗靜電薄膜開(kāi)發(fā)的研究，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和研究抗靜電母粒。近幾年國(guó)內(nèi)功能母料的研發(fā)公司，大多數(shù)都有著自己品牌的抗靜電母料產(chǎn)品，因此，使用抗靜電母粒生產(chǎn)抗靜電薄膜是一種可取的方法。能夠通過(guò)生產(chǎn)靜電母料專業(yè)化的公司來(lái)選購(gòu)性價(jià)比優(yōu)良的抗靜電母料，能夠更好的實(shí)現(xiàn)抗靜電薄膜的開(kāi)發(fā)工作。
通過(guò)上面TPU薄膜的介紹大家應(yīng)該知道TPU薄膜的加工工藝了吧！
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tpu生產(chǎn)工藝流程
聚氨酯彈性體用的原料主要是三大類，即低聚物多元醇、多異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑（交聯(lián)劑）。除此之外，有時(shí)為了提高反應(yīng)速度，改善加工性能及制品性能，還需加入某些配合劑。下面只對(duì)生產(chǎn)的聚氨酯鞍座所用原材料進(jìn)行具體描述。
反應(yīng)過(guò)程：多元醇與二異氰酸酯反應(yīng)，制成低分子量的預(yù)聚體；經(jīng)擴(kuò)鏈反應(yīng)，生成高分子量聚合物；然后添加適當(dāng)?shù)慕宦?lián)劑，生成聚氨酯彈性體。其工藝流程如下：
1低聚物多元醇聚氨酯用的低聚物多元醇平均官能度較低，通常為2或2~3.相對(duì)分子質(zhì)量為400~6000，但常用的為1000~2000.主要品類有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚ε-己內(nèi)酯二醇、聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚合物多元醇等。它們?cè)诤铣删郯滨?shù)脂中起著非常重要的作用。一般可通過(guò)改變多元醇化合物的種類、分子量、官能度與分子結(jié)構(gòu)等調(diào)節(jié)聚氨酯的物理化學(xué)性能。
2聚酯多元醇聚酯多元醇簡(jiǎn)稱聚酯，是聚氨酯彈性體最重要的原料之一。它是由二元羧酸和多元醇縮聚而成，最常用的二元羧酸是己二酸，最常用的多元醇有乙二醇、丙二醇、丁二醇、二乙二醇。此外，一些特殊聚酯還用戊二醇、乙二醇、三羥甲基丙烷、甘油等多元醇。由于可用的多元醇品種多，所以聚酯的分子結(jié)構(gòu)多種多樣，品種牌號(hào)也較多。為了得到端羥基聚酯，必須用過(guò)量的多元醇與二元羧酸反應(yīng)。
一般采用間歇法生產(chǎn)聚酯。其反應(yīng)過(guò)程分為酯化反應(yīng)和酯交換反應(yīng)兩個(gè)階段。生產(chǎn)裝置大同小異，一般工藝流程，主要設(shè)備包括縮合釜、分餾冷凝器、冷凝器、計(jì)量罐、真空系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)的氣密性要求十分嚴(yán)格?？s合釜攪拌軸可采用端面機(jī)械密封。加料順序先加多元醇和配合劑，后加已二酸，然后充氮。酯化反應(yīng)從加熱升溫開(kāi)始到220~250℃后約1h基本完成。此階段主要是常壓脫水過(guò)程，生成低分子聚酯和縮合水。
當(dāng)升溫到135℃左右時(shí)酯化反應(yīng)最激烈，生成大量縮合水。由于縮合水的蒸發(fā)會(huì)發(fā)生大量氣泡上升，用1，4-丁二醇和1，6-乙二醇為原料時(shí)氣泡尤為激烈。此時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)加熱功率，控制冷凝器出水速度，防止大量水蒸氣將大量分子多元醇帶出分餾冷凝器。激烈反應(yīng)過(guò)后，維持適宜的出水速度，逐漸將反應(yīng)溫度升到220~250℃.當(dāng)酸值降至30mgKOH/g左右或出水量約等于理論水量時(shí)，由于混合物中的羥酸很少，酯化難以繼續(xù)進(jìn)行，出水基本停止，酯化反應(yīng)階段基本結(jié)束。
3多異氰酸酯多異氰酸酯品種也不少，但產(chǎn)量最大的只有兩種，即二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）及其聚合物多苯基多亞甲基多異氰酸酯（PAPI）和甲苯二異氰酸酯（TDI）。多異氰酸酯我們采用德國(guó)拜耳的TDI-100。
TDI是以甲苯為基本原料，用硝酸和硫酸的混合物進(jìn)行硝化生成二硝基甲苯，然后溶于甲醇中，在雷尼催化劑和15~20Mpa的氫氣壓下進(jìn)行加氫還原成甲苯二胺（TDA），在經(jīng)光氣化制得的。
甲苯硝化的第一階段生成鄰位、對(duì)位、間位三種硝基甲苯異構(gòu)體混合物，且其含量分別為55%~60%、35%~40%和2%~5%。異構(gòu)體的含量幾乎不受反應(yīng)條件的影響。將上述單硝基甲苯混合物進(jìn)行不硝化生成2,4-二硝基甲苯和2,6二硝基甲苯，其比例為80/20，再經(jīng)還原和光化制得80/20TDI(T-80)。如單硝基甲苯混合物現(xiàn)經(jīng)結(jié)晶分離出純的鄰位和對(duì)位單硝基苯，再分別進(jìn)行第二次硝化和還原，光化，可制得65/35TDI(T-65)和純2,4-TDI（T-100）。生產(chǎn)過(guò)程見(jiàn)下圖：
透明聚氨酯彈性體
聚氨酯的實(shí)心彈性體材料多數(shù)應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，力學(xué)性能作為主要指標(biāo)更為常見(jiàn)；而透明的彈性體材料應(yīng)用不多，今天我們大概介紹下透明的聚氨酯材料。
能夠讓可見(jiàn)光通過(guò)的材料幾乎都是無(wú)定型狀態(tài)的，無(wú)定型程度越高折射往往越低，而結(jié)晶為主的材料一般很難做到透光，除非很薄很?。徊Ａ侨粘Ｉ钭鲭S處可見(jiàn)的，玻璃其實(shí)是液體，是一種流動(dòng)很慢很慢的液體，流動(dòng)個(gè)幾百年人類的眼睛才可能察覺(jué)，其分子凝聚的狀態(tài)也是屬于無(wú)定型為主的，無(wú)定型材料不像無(wú)機(jī)固體材料一樣有著明顯的熔點(diǎn)，更多的是一個(gè)溶解的范圍或者過(guò)程，高分子或者聚合物的玻璃化溫度也是根據(jù)這個(gè)原因起名為玻璃化溫度的，簡(jiǎn)稱Tg。
當(dāng)然也可以簡(jiǎn)單的把玻璃化溫度理解為高分子的熔點(diǎn)也是可以的，只是這個(gè)熔點(diǎn)一般是指的聚合物骨架能夠運(yùn)動(dòng)的最低溫度，而聚氨酯材料耐溫能達(dá)到多少？主要應(yīng)該是破壞聚氨酯骨架尤其氨基甲酸酯的化學(xué)鍵的溫度，聚氨酯的玻璃化溫度應(yīng)該在零下四五十度的樣子，不同體系類型的聚氨酯彈性體玻璃化溫度也不同，提高玻璃化溫度往往能夠提高材料在常溫下的力學(xué)性能，玻璃溫度之上是具備彈性的，而玻璃溫度之下則更多的表現(xiàn)為脆性。
繼續(xù)回到聚氨酯材料如何才能透明的話題，相對(duì)聚氨酯來(lái)說(shuō)，把材料設(shè)計(jì)為無(wú)定型為主的結(jié)構(gòu)是不難的，最重要的是保持透明，也就是常說(shuō)的不會(huì)黃變或者變色，這種情況下就要選用脂肪族的異氰酸酯，芳香族的本身含有苯環(huán)，而苯環(huán)一般容易吸收紫外線的能量發(fā)生降解產(chǎn)生發(fā)光基團(tuán)最終導(dǎo)致出現(xiàn)色變材料也變得不再透明。另外就是在單體方面優(yōu)先選擇規(guī)整性差的，也就是不容易結(jié)晶的原料，比如IPDI明顯比HDI更容易形成無(wú)定型，低聚物聚醚或者聚酯也盡量采用這個(gè)思路，也可以理解為盡量多的柔性而非分子剛性；這個(gè)時(shí)候分子量分布寬的聚醚更容易做到透明，不那么規(guī)整的分子量對(duì)無(wú)序做著貢獻(xiàn)，有利于提高高分子無(wú)定型的含量。材料強(qiáng)度方面的不足可以通過(guò)選用胺類固化劑來(lái)彌補(bǔ)一部分，另外選擇合適的抗氧劑及UV助劑也是非常重要的。
制鞋用TPU薄膜材料用什么機(jī)器切割邊口精準(zhǔn)、光滑、無(wú)污漬。
薄膜切割一般應(yīng)該使用模切機(jī)，就是有張力控制的圓刀切割機(jī)。在正常情況下是不會(huì)有污漬的，精確度也高！
TPU顆粒材料是如何生產(chǎn)的？
TPU的合成方法按有無(wú)溶劑可分為兩類： 無(wú)溶劑的本體聚合法和有溶劑的溶液聚合法。
本體聚合按反應(yīng)步驟又可分為一步法和預(yù)聚體法。
一步法是將低聚物二元醇、二異氰酸酷和擴(kuò)鏈劑同時(shí)混合生成。一步法工藝簡(jiǎn)單， 操作方便， 但其反應(yīng)熱難以排除， 易產(chǎn)生副反應(yīng)。李凡等用一步法合成了聚酯型熱塑性聚氨酯彈性體， 首先在反應(yīng)器中稱取配方量的聚酯多元醇和擴(kuò)鏈劑，丁二醇， 升溫至120℃真空脫水。迅速加入已預(yù)熱的快速攪拌均勻， 倒入已預(yù)熱的容器中， 于120℃真空焙烘，再降溫至100℃烘得淺黃色半透明聚氨酯產(chǎn)物， 之后在平板壓機(jī)上壓制成試片，制備的TPU具有較高的力學(xué)性能和阻尼性能。
TPU合成化學(xué)方程式
TPU合成工藝過(guò)程
預(yù)聚體法是將低聚物二元醇和二異氰酸酯先反應(yīng)，在少量催化劑條件下與干燥的擴(kuò)鏈劑合成。預(yù)聚體法在制作中的工藝過(guò)程較復(fù)雜，耗能高，制成的預(yù)聚體粘度大，增加了工藝操作難度。但預(yù)聚體副反應(yīng)少， 制成的產(chǎn)品性能優(yōu)于一步法。
按反應(yīng)過(guò)程的連續(xù)性可分為間歇法和連續(xù)法。
間歇法常用的生產(chǎn)設(shè)備包括自動(dòng)化澆注設(shè)備、熟化烘箱、破碎錘、擠出機(jī)等， 其生產(chǎn)效率低， 產(chǎn)品質(zhì)量不均， 不適合大規(guī)模生產(chǎn)， 因此國(guó)內(nèi)外相繼進(jìn)行了連續(xù)化生產(chǎn)工藝及設(shè)備的研究。
連續(xù)法設(shè)備為反應(yīng)擠出生產(chǎn)線，其主要設(shè)備包括原料貯罐、澆注機(jī)、平行雙螺桿擠出機(jī)、水下切粒機(jī)、分離干燥設(shè)備和封裝設(shè)備。雙螺桿連續(xù)反應(yīng)擠法是目前生產(chǎn)的主流工藝，生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，適合大規(guī)模生產(chǎn)。它生產(chǎn)的可用于涂料、彈性體和黏合劑等方面。
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tpu薄膜生產(chǎn)膜頭積料是什么原因？
TPU薄膜的開(kāi)發(fā)與TPU材料的加工方法密切相關(guān)，同時(shí)也對(duì)原料的性能提出了一些新的要求。由于國(guó)內(nèi)的TPU料粒難以滿足加工要求，所以即使國(guó)內(nèi)廠家能生產(chǎn)，也大都是從國(guó)外進(jìn)口TPU料粒。
TPU薄膜的主要加工方法有吹塑塑料堵頭、流延塑料管塞、T形擠出法和壓延等方法。其最終產(chǎn)品一般不需要進(jìn)行硫化交聯(lián)反應(yīng)，可以縮短生產(chǎn)周期，廢棄物料能夠回收重新加以利用。TPU薄膜可以廣泛使用助劑和填料，以便改善某些物理性能、加工性，或是降低成本。
加工應(yīng)注意事項(xiàng)：保證物料在干燥器內(nèi)滯留4 h，因?yàn)門PU原料容易吸濕；物料的粘度對(duì)溫度及其變化很敏感，要注意控制反應(yīng)時(shí)的溫度和模頭的局部溫度控制；就厚度而言，大量生產(chǎn)的薄膜其厚度分布相當(dāng)差，所以應(yīng)針對(duì)所使用的加工方法在生產(chǎn)過(guò)程中準(zhǔn)確地測(cè)量TPU薄膜的厚度，從而達(dá)到較好控制薄膜厚度的目的；模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要保證物料的順利通過(guò)，不允許物料的滯留；由于TPU材料的特性，加工設(shè)備傳動(dòng)功率要比一些通用塑料加工的傳動(dòng)功率大1.5～2.0倍。吹塑薄膜是生產(chǎn)量不大的較新的工藝，加工前應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行干燥TPU干燥溫度的范圍是82～121℃。
嚴(yán)格的說(shuō)TPU薄膜是不能含有可塑劑（plasticizer）的，因?yàn)榭伤軇┍旧砭褪且环N有毒化學(xué)物質(zhì)。但是由于技術(shù)和設(shè)備的原因，很多公司不得不使用它來(lái)降低料粒粘度、降低硬度和降低分子量從而達(dá)到容易加工的目的，而這樣的壞處是會(huì)使TPU薄膜產(chǎn)生脆化、異味和吐油（migration）問(wèn)題，從而嚴(yán)重影響薄膜的物性和環(huán)保性。
目前世界上TPU薄膜的最薄厚度是10 um，日本的Mirac -tranTPU能夠達(dá)到幾十um，而DingZing的TPU薄膜則可以做到12 um，優(yōu)于韓國(guó)、日本和美國(guó)的TPU薄膜生產(chǎn)商。TPU薄膜產(chǎn)品非常適合熱壓、高周波加工、車縫或以接著劑等加工方式結(jié)合，也適合油墨印刷、真空或高周波壓制成立體效果。
TPU薄膜的性能主要從撕裂性能、耐磨性能、耐曲撓性、耐水性、耐黃變性、低溫性、耐熱耐氧化性、防霉抗菌性、耐油性、氣體擴(kuò)散性和生物醫(yī)學(xué)性等方面進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)證明，與其它常規(guī)塑料材料薄膜相比，TPU薄膜在這些方面的性能都是優(yōu)越的。
目前來(lái)說(shuō)，國(guó)際上大量生產(chǎn)的TPU薄膜其厚度誤差仍然很大，這種情況下，如果想要贏得市場(chǎng)的更多份額，尖端的生產(chǎn)線并配以好的測(cè)量和控制技術(shù)是必須的。TPU薄膜的檢測(cè)有兩個(gè)目的，第一是檢測(cè)破洞和廢品；第二是通過(guò)檢測(cè)來(lái)控制TPU薄膜的厚度。薄膜的厚度分布情況用一厚度測(cè)量?jī)x圍繞著膜泡上下、左右移動(dòng)進(jìn)行測(cè)量。
還有一些傳感元件和電容傳感元件也正在進(jìn)入薄膜的測(cè)量市場(chǎng)。目前世界上TPU薄膜檢測(cè)的情況是，大部分生產(chǎn)廠家一卷TPU薄膜上會(huì)出現(xiàn)7～10個(gè)小破洞。只有極少數(shù)廠家可以做到一卷只有1～2個(gè)，有時(shí)甚至零個(gè)小破洞。
由于TPU薄膜的原料比例、反應(yīng)溫度不好控制，所以造成很多顧客對(duì)于TPU薄膜產(chǎn)品誤差的不滿和抱怨?，F(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)是：即使同一天，同一臺(tái)機(jī)器，生產(chǎn)出來(lái)的同一規(guī)格的產(chǎn)品有時(shí)也會(huì)有很大的差異。
關(guān)于tpu膜生產(chǎn)技術(shù)設(shè)備的介紹到此就結(jié)束了，相信你也有了一家的了解，如果你還想了解更多這方面的信息，可以聯(lián)系我們。
