東莞市戈塑新材料有限公司

中國(guó)智造 匠心造材（東莞市戈塑新材料有限公司）專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發(fā)與生產(chǎn)，塑造每一顆環(huán)保材料的品質(zhì)與創(chuàng)新。

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隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人類對(duì)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和產(chǎn)品要求得不斷提高，而TPE (Thermoplastic Elastomer)是一種具有橡膠的高彈性、高強(qiáng)度、高回彈性，又具有可注塑加工的特征材料，具有無(wú)毒環(huán)保，有優(yōu)良的著色性、耐候性和耐溫性，加工性能優(yōu)越，可以循環(huán)使用，與PP、PC、PS、ABS等基體材料包覆粘合，也可以單獨(dú)成型，TPE既具有熱塑性塑料的加工性能，又具有硫化橡膠的物理性能，是塑料和橡膠優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)組合，為客戶提供一種價(jià)格便宜、成品率高、性能優(yōu)良等要求的TPE材料配方一直是TPE造粒廠商的核心追求。

眾所周知，TPE材料配方基本包括成分:SEBS、白油、填料、潤(rùn)滑劑。而TPE材料基本大體成型工藝一般是：將SEBS放入攪拌機(jī)內(nèi)，充入白油攪拌，待充分吸油后加入PP、潤(rùn)滑劑和填料加入攪拌機(jī)攪拌均勻，再將混合料加入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。

因此要想獲得滿足客戶要求性能的TPE材料，重點(diǎn)在于TPE材料本身配方以及造粒工藝的影響。

SEBS是以聚苯乙烯為末端段，以聚丁二烯加氫得到乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物，不含不飽和雙鍵，具有良好的穩(wěn)定性和耐老化性。SEBS不同牌號(hào)的分子量、苯乙烯含量等不同直接影響TPE材料的力學(xué)性能，選擇合適的SEBS牌號(hào)是TPE材料性能的關(guān)鍵。

PP聚丙烯塑料具有較高的耐沖擊性，機(jī)械性和強(qiáng)韌性，抗多種有機(jī)溶劑和酸堿腐蝕，可以控制TPE材料的軟硬度、力學(xué)性能以及加工性能。選擇PP重要指標(biāo)是PP熔融指數(shù)，融指太低會(huì)明顯影響材料塑化，制品表面會(huì)出現(xiàn)不平整、有疙瘩等現(xiàn)象。

一般情況，粉料PP價(jià)格低于粒料PP，且分散性較好。但PP與SEBS混合后一般會(huì)降低SEBS原有透明性，一些特殊牌號(hào)除外；常用在透明性要求低的包PP和擠出料的配方體系中，若透明性要求高，則應(yīng)該選擇無(wú)規(guī)共聚的透明PP，但添加量不宜多。

白油是石油精煉產(chǎn)品，具有無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒，一般TPE材料使用石蠟基白油，同SEBS相容性更佳，降低TPE材料成本同時(shí)，還可以調(diào)整材料的加工性能以及軟硬度等。填充油需要嚴(yán)格控制芳烴（CA）值，充油量可根據(jù)SEBS牌號(hào)不同適當(dāng)選擇。油的填充量增加，材料力學(xué)強(qiáng)度會(huì)下降，并且填充量應(yīng)以不吐油為基本標(biāo)準(zhǔn)；粘度高的油對(duì)力學(xué)性能的損耗較低，但是制品表面爽滑度也降低。

常用的填料有碳酸鈣、滑石粉等，除了減少TPE材料成本，還能影響TPE材料的加工和力學(xué)性能。一般選擇1000目以上的重鈣粉，鈣粉添加量很大程度的影響材料的比重，添加量越大，比重越高。

潤(rùn)滑劑一般有硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等，都具有很好的材料加工潤(rùn)滑作用，還能調(diào)整TPE材料的表面光澤度。主要用來(lái)降低大分子熔融狀態(tài)下分子間的摩擦力，一般添加量很少為1-3份，具體可調(diào)整。

前面提到的部分TPE材料配方的混料方式，通常需要嚴(yán)格要求混料順序以及混料溫度，才能保證混配料的均勻性。目前TPE材料一般都需要通過(guò)造粒工藝過(guò)程，主要是有以下原因：

①顆粒比粉料加料方便，無(wú)需強(qiáng)制加料器；

②顆粒料比粉料密度大，制品質(zhì)量好；

③揮發(fā)物及空氣含量較少，制品不容易產(chǎn)生氣泡；

④使用功能性母料比直接添加功能性助劑更容易分散。

因此，不同造粒工藝對(duì)TPE材料性能有著重要的影響，主要包括以下幾個(gè)方面：

溫度對(duì)TPE的擠出及型坯的性能有明顯影響:可以降低熔體黏度，改善熔體的流動(dòng)性，降低擠出機(jī)的功率消耗，可適當(dāng)提高螺桿轉(zhuǎn)速，而不影響物料的混煉塑化效果，有利于改善最終制品的強(qiáng)度和光亮度，有利于改善最終制品的透明度。但是，熔體溫度過(guò)高，會(huì)使擠出的型坯易產(chǎn)生自重下垂現(xiàn)象，引起型坯縱向壁厚不均。因此，應(yīng)遵循這樣的原則來(lái)設(shè)定擠出機(jī)的加熱溫度，即在既能擠出光滑而均勻的型坯，又不會(huì)使傳動(dòng)系統(tǒng)超載的前提下，為保證型坯有較高的熔體強(qiáng)度，應(yīng)盡可能采用較低的加熱溫度。

進(jìn)人機(jī)頭的熔體應(yīng)壓力均勻。適當(dāng)提高擠出機(jī)內(nèi)熔體的壓力，可使物料混煉均勻，使型坯及最終制品的性能穩(wěn)定。為控制熔體的擠出壓力，可在擠出機(jī)的出料段安裝熔體壓力測(cè)量?jī)x表。

熔體輸送速度大，則擠出機(jī)的擠出量大。提高熔體的輸送速度，可改善型坯的自重下垂現(xiàn)象，增加型坯的壁厚。

除了擠出過(guò)程，切粒過(guò)程對(duì)制品影響也比較大。目前主要分冷切熱切兩種。

過(guò)捏合機(jī)或密煉機(jī)的物料經(jīng)開(kāi)煉機(jī)塑練成片冷卻后切粒。