Comment éliminer complètement les vides internes, les bulles de surface et les micropores latents dans l'extrusion de feuilles épaisses en TPU (pour les feuilles précurseurs à mousse supercritique)

Prémisse clé: tout minuscule pores dans la feuille de pré-curseur se transformeront en grandes bulles, rupture cellulaire, distribution cellulaire inégale et débris en cloques lors de la mousse d'autoclave supercritique.Les feuilles de précurseur en TPU doivent atteindre zéro vide intérieurLes pores proviennent principalement de quatre sources: l'humidité / les volatiles à faible teneur en molécules dans les matières premières, le piégeage de l'air à la section d'alimentation,entraînement du gaz lors du transport de la fonteLes mesures pratiques de contrôle du procédé sont présentées ci-dessous par séquence de procédé.

1Section matières premières: Pores induits par hydrolyse de l'humidité et volatiles (cause la plus fréquente)

Le TPU absorbe facilement l'humidité; l'eau génère du CO2 à haute température et forme des bulles à l'intérieur de la fonte.

1. Spécification obligatoire de séchage

• TPU en polyester: 80°C à 85°C, 2,5 à 4 heures; TPU en polyether: 85°C à 90°C, 3 à 4 heures
• teneur en humidité cible:≤ 300 ppm, de préférence contrôlées à 200 ppm.
• Interdictions: alimentation en trémie ouverte; l'air de séchage doit être déshumidifié au lieu de l'air chaud ordinaire; les granulés séchés doivent être transportés par des trémie isolées pour empêcher l'absorption de l'humidité.

2. Contrôle du matériau de recouvrement Les bords de recouvrement broyés absorbent l'humidité plus rapidement en raison de la plus grande surface spécifique.Matériau écrasé par écran pour éliminer la poussière qui entraîne l'air.
3. Additifs Les agents de nucléation, le talc en poudre et les pigments de couleur sont sujets à l'humidité; les additifs en poudre sont pré-séchés.

2. Section d'alimentation: empêcher l'enracinement de l'air par les granulés solides (facile à ignorer pour l'extrusion de feuilles épaisses)

L'air emprisonné dans les granulés en vrac peut être encapsulé par la fonte en cours et former des vides internes allongés si elle n'est pas ventilée à temps.

1. Il faut l'adopter.l'alimentation forcée (l'alimentation avec perte de poids est préférable)pour éviter les ponts et l'alimentation pulsée par chute libre par gravité.
2. Maintenir une température modérément basse dans la zone d'alimentation de l'extrudeuse: maintenir les granulés à l'état solide pour le compactage; l'air est poussé vers l'arrière hors de la trémie par compression à vis.Une température trop élevée dans la zone d'alimentation provoque une fusion prématurée, scelle les trous des granulés et emprisonne l'air à l'intérieur de la fonte.
3. Comparez la profondeur du canal d'alimentation de la zone de vis et le rapport de compression pour le TPU: appliquer un rapport de compression modéré pour une compression progressive et réserver une fenêtre de ventilation suffisante.

3. Unité principale de l'extrudeuse: système de dégazage sous vide

Les oligomères à faible teneur en molécules, les petites molécules générées par le procédé et les monomères résiduels du TPU ne peuvent être éliminés que parventilation sous vide.

Exigences de configuration

1. Au moins une zone de ventilation sous vide; configuration à double ventilation pour les lignes haut de gamme.
2. Niveau de vide:≥ 0,095 MPaÉquiper la pompe à vide d'un séparateur de gaz d'eau et d'un condensateur pour éviter la contamination du reflux par la vapeur d'eau et la brume d'huile.
3. Conception de l'entrée d'écoulement: la fonte doit générer un débit de surtension continu pour renouveler la surface de fusion pour une fuite de gaz suffisante.Appliquer le canal de vis profonde à la section de ventilation pour maintenir une basse pression de fusion.

Tabou: pression de fusion excessivement élevée à la zone d'aération → les gaz ne peuvent pas être séparés, les pores latents sont transportés dans les feuilles précurseurs.

4. Optimiser le profil de température pour supprimer la dégradation thermique Les gaz à petites molécules sont générés par la dégradation du TPU surchauffé: éviter la surchauffe locale le long des zones du fût;température de fusion contrôlée dans les limites de 190°C à 220°C (réglage par degré de dureté). Adoptez une conception de vis à faible cisaillement pour réduire la hausse de température induite par le cisaillement.

4. section de transport et de moulage de la fonte: éviter le piégeage de l'air secondaire et les fluctuations de pression

1. Les conduites de fusion et l'intérieur du matériau doivent être très poli sans coins morts pour éviter la dégradation des matières stagnantes génératrices de gaz; effectuer une purge régulière.
2. Installezmélangeur statique en amont de la matriceHomogénéiser la température et la pression de fusion, éliminer les zones locales de basse pression où les gaz dissous se précipitent en bulles.
3. Maintenir une contre-pression de fusion stable et suffisante Mettre en place une contre-pression stable continue tout au long de l'extrusion.Une forte fluctuation de pression déclenche une basse pression locale instantanée et précipite du gaz dissousÉvitez une contre-pression excessive qui provoque une dégradation thermique par cisaillement.
4. Prévenir le blocage partiel des lèvres et l'accumulation de carbone; les dépôts dégradés tombés entraînent l'air piégé.

5. Section de calandrage à trois rouleaux: bulles de surface et ampoules cutanées

Les défauts de bulles peuvent survenir après la mort des sorties de fusion, non seulement générés à l'intérieur de l'extrudeuse:

1. Décharge uniforme sur toute la largeur pour éviter le piégeage de l'air par un flux de fusion local turbulent.
2. Lamination complète par fusion sur rouleaux;Aucun air ne doit être piégé entre la surface de fusion et celle du rouleau.. Ajustez le niveau horizontal, l'écart de trois rouleaux et la vitesse de départ.
3. Mettez en œuvre une température de roulement en dégradé: ne mettez pas le premier rouleau de refroidissement trop froid.Appliquer un refroidissement progressif pour fournir une fenêtre d'échappement pour les gaz internes avant la solidification de la peau.

6. Séquence pratique de dépannage lorsque des pores se produisent

1. Vérifier la teneur en humidité des matières premières et confirmer les performances de séchage.
2. Vérifiez le système de vide: degré de vide, fuite de tuyauterie, blocage de la fonte à l'entrée d'aération.
3. Température de la zone d'alimentation inférieure pour améliorer le transport des solides et la ventilation vers l'arrière.
4. Faire correspondre la vitesse de vis et la vitesse de tirage pour stabiliser la pression de fusion.
5. Réduire la surchauffe locale pour atténuer la dégradation thermique.
6. Optimiser la température et les conditions de laminage des trois rouleaux pour éliminer l'air piégé.

7Exigences particulièrement critiques pour les feuilles précurseurs en TPU de qualité supercritique

Les pores mineurs sous-terrestres sont acceptables pour l'extrusion générale.mais pas pour les feuilles de précurseur moussantesMême les pores latents à l'échelle micrométrique agissent comme des sites de nucléation cellulaire préférentiels à l'intérieur de l'autoclave, ce qui entraîne un rapport d'écume incontrôlé, des cellules mixtes grandes/petites et des défauts de trou de feuille.

• Inspection en ligne: Aucun vide visible sur la section transversale des feuilles coupées.essai à l'eau bouillante: faire tremper la feuille de précurseur dans de l'eau chaude à 90 °C pendant 30 min; l'absence de cloques à la surface indique qu'il n'y a pas de gaz dissous ou de micropores à l'intérieur.
• Spécification de l'arrêt: éliminer complètement la fonte pour l'arrêt à long terme afin d'éviter l'accumulation de petites molécules dégradées à l'intérieur du canon, sinon les pores persistent après le redémarrage.

8Identification rapide des causes profondes des défauts de pores typiques

1. D'une épaisseur supérieure ou égale ou égale à 1 mm: Emprisonnement de l'air lors de l'alimentation, ventilation insuffisante
2. Micro-bulles finement dispersées: Excès d'humidité / vide insuffisant, précipitations volatiles
3. Boules de poussière irrégulières: Surchauffe et dégradation de la fonte locale
4. Boules sous-cutanées: Emprisonnement de l'air à trois rouleaux, solidification prématurée de la peau
5. Boules intermittentes périodiques: alimentation instable, pulsation des vis, fuite intermittente de la ligne de vide