橡胶与塑料领域创新性的设备理念--TPE(热塑性弹性体)混炼设备

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关键词:贝尔斯托夫公司在原材料生产(混合和动态交联)和后续加工领域拥有丰富的经验和专利技术,可以提供从挤出、成型、多组分化合物的生产到传统橡胶产品与TPE的混炼设备。 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,容易成型,而冷却后它又恢复了原来的硬度,因此非常容易被制...
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贝尔斯托夫公司在原材料生产(混合和动态交联)和后续加工领域拥有丰富的经验和专利技术,可以提供从挤出、成型 、多组分化合物的生产到传统橡胶产品与TPE的混炼设备。 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,容易成型 ,而冷却后它又恢复了原来的硬度,因此非常容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 ,可以精调其流动性 、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,能耗和生产成本也更低,因此 ,热塑性弹性体开始逐渐取代传统的橡胶产品,具有广阔的市场前景 。贝尔斯托夫公司推测说,汽车工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最佳的组合 。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。在新装置的中央 ,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入口侧先将橡胶塑化,以保证泵完全填满。然后按照配方的要求,通过齿轮泵来准确地计量加入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 ,而不必使用耗费成本的橡胶颗粒 。这样 ,不但省去了耗资、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问题。 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,然后呈条状进入挤出机。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。如果是过氧化物交联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 降解问题 。 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入过氧化物的旁路挤出方法 。这种方法使过氧化物被提前加入并均匀地分布在橡胶相中,从而避免了PP降解的问题。 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 。因为在反应性挤出时,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 ,新购入了一台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。 据DIK加工技术部负责人Sabine Luther先生介绍,由于贝尔斯托夫公司的这种挤出机提供了更多的可能性 ,可以使他们在两个领域开展试验,即橡胶化合物的连续混合 、热塑性硫化物的生产和开发以及反应性挤出。 ZE 40 A×55D UTX挤出机特别适合软质热塑性弹性体的生产试验,产量为150kg/h 。据贝尔斯托夫公司橡胶技术/TPE开发部负责人Reinhard Uphus博士介绍 ,通过挤出机/齿轮泵组合加料系统,甚至允许直接将传统橡胶块填加到ZE 40 A×55D UTX中。在挤出机的进料段填加橡胶是该设备所具有的一个重要工艺技术优势,它使已塑化的橡胶相和熔融的塑料相的混合质量可以在交联开始前得到明显改善。来源:佳工机电网

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