Thermoplastic Elastomers (TPE), ບາງຄັ້ງເອີ້ນວ່າຢາງ Thermoplastic (TPR), ແມ່ນຊັ້ນຂອງ copolymers ຫຼືທາດປະສົມທາງກາຍະພາບຂອງໂພລີເມີ - ໂດຍປົກກະຕິເປັນພາດສະຕິກແລະຢາງ - ທີ່ປະສົມປະສານຄຸນສົມບັດຂອງ thermoplastics ແລະ elastomers.. ການປະສົມປະສານທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ເຮັດໃຫ້ TPEs ສາມາດປຸງແຕ່ງໄດ້ຄືກັບ thermoplastics (ຜ່ານ extrusion, ການສີດ, ຟອກ molding, ແລະອື່ນໆ) ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງຢາງ. ບໍ່ເຫມືອນກັບຢາງ vulcanized ແບບດັ້ງເດີມ, TPEs ສາມາດຖືກລະລາຍແລະປຸງແຕ່ງໃຫມ່ຫຼາຍຄັ້ງໂດຍບໍ່ມີການສູນເສຍປະສິດທິພາບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍແລະປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງນ້ໍາຫນັກເບົາ, ປ່ຽນແປງໄດ້, ແລະວັດສະດຸທີ່ນຳມາໃຊ້ໃໝ່ໄດ້ເຕີບໂຕໃນທົ່ວອຸດສາຫະກຳເຊັ່ນ: ລົດຍົນ, ໄຟຟ້າ, ການກໍ່ສ້າງ, ແລະເຄື່ອງບໍລິໂພກ, TPEs ໄດ້ກາຍເປັນທີ່ນິຍົມຫລາຍຂຶ້ນ, driving the development of specialized masterbatch and extrusion technologies tailored to their unique processing requirements.
Masterbatch, as a key material for coloring and functional modification of TPEs, plays a crucial role in enhancing the performance and expanding the application scope of TPE products. The processing of TPE masterbatch requires precise control of mixing, dispersing, and temperature parameters, as TPEs have specific viscosity, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ, and elasticity characteristics that differ from traditional plastics. Twin-screw extruders, with their superior mixing and dispersing capabilities, ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ, and adaptability to diverse materials, have become the core processing equipment for TPE masterbatch. Zhuoyue, a professional manufacturer of twin-screw extruders, offers a full range of advanced extrusion solutions specifically designed for TPE compounding and masterbatch processing, covering TPE/SBS/TPU/TPR/TPV and other major TPE categories, to meet the diverse needs of manufacturers in different industries.
1. Overview of Thermoplastic Elastomers (TPE): Categories, Properties and Key Characteristics
TPEs are a diverse family of materials, classified into six general commercial categories based on their chemical composition and structure. Each category has unique properties, processing characteristics, and application fields, which directly determine the requirements for masterbatch formulation and extrusion equipment. Understanding the classification and properties of TPEs is the foundation for optimizing masterbatch processing and selecting suitable twin-screw extruders.
1.1 ຫົກປະເພດການຄ້າທົ່ວໄປຂອງ TPEs
1.1.1 Styrenic Block Copolymer (TPS, TPE-s).
TPS ແມ່ນປະເພດ TPEs ທີ່ໃຊ້ກັນຫຼາຍທີ່ສຸດ, ກວມເອົາສ່ວນແບ່ງຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຕະຫຼາດ TPE ທົ່ວໂລກ. ມັນປະກອບດ້ວຍຕັນ styrenic (ເຊັ່ນ polystyrene, PS) ແລະຕັນ elastomer (ເຊັ່ນ polybutadiene, PB; polyisoprene, PI; ຫຼື ethylene-butylene, EB), ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍພັນທະບັດ covalent. ປະເພດທົ່ວໄປທີ່ສຸດຂອງ TPS ລວມມີ SBS (Styrenes-Butadienes-Styrenes), SIS (Styrene-Isoprene-Styrene), SEBS (Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), ແລະ SEPS (Styrene-Ethylene-Propylene-Styrene).
ຄຸນສົມບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງ TPS ປະກອບມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ດີເລີດ, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງ. SEBS ແລະ SEPS, ເຊິ່ງເປັນລຸ້ນ hydrogenated ຂອງ SBS ແລະ SIS, ມີການປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຕ້ານທານສະພາບອາກາດ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານຜູ້ສູງອາຍຸ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກກາງແຈ້ງແລະອຸນຫະພູມສູງ. ວັດສະດຸ TPS ແມ່ນສີໄດ້ງ່າຍແລະດັດແປງດ້ວຍ masterbatch, and their processing temperature ranges from 150℃ to 220℃, which is compatible with most twin-screw extruders. Common applications of TPS include automotive components, wires and cables, consumer goods, and medical devices.
1.1.2 Thermoplastic Polyolefin Elastomers (TPO, TPE-o).
TPO is a physical blend of polyolefin (ເຊັ່ນ polypropylene, PP; ຫຼື polyethylene, PE) and elastomer (such as ethylene-propylene-diene monomer, EPDM). It combines the rigidity of polyolefins with the elasticity of elastomers, and has excellent chemical resistance, ຄວາມຕ້ານທານສະພາບອາກາດ, and low temperature flexibility. TPOs are non-toxic, odorless, and recyclable, making them ideal for applications requiring environmental friendliness.
The processing temperature of TPO ranges from 160℃ to 230℃, and it has good compatibility with various masterbatches (ສີ masterbatch, flame-retardant masterbatch, ແລະອື່ນໆ). TPOs are widely used in automotive exterior parts (such as bumper covers, fender liners), building materials (such as seals, ແກ໊ດ), and electrical components. Due to their high polyolefin content, TPO masterbatch processing requires extruders with good mixing capabilities to ensure uniform dispersion of pigments and additives.
1.1.3 Thermoplastic Vulcanizates (TPV, TPE-v).
TPV is a dynamically vulcanized blend of polyolefin (usually PP) and elastomer (usually EPDM). During processing, the elastomer phase is vulcanized into small particles and uniformly dispersed in the polyolefin matrix, resulting in excellent elasticity, ຄວາມຕ້ານທານຊຸດການບີບອັດ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນ. TPVs have better mechanical properties and dimensional stability than traditional TPEs, and can withstand long-term high-temperature exposure (up to 150℃).
ການປຸງແຕ່ງ TPV ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນແລະຜົນບັງຄັບໃຊ້ shear ທີ່ເຂັ້ມແຂງເພື່ອຮັບປະກັນ vulcanization ເປັນເອກະພາບແລະການກະຈາຍ. ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຕັ້ງແຕ່ 170 ℃ເຖິງ 240 ℃, ແລະວັດສະດຸມີຄວາມຫນືດສູງໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງ, ເຊິ່ງວາງຄວາມຕ້ອງການສູງກ່ຽວກັບແຮງບິດແລະການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ຂອງ extruders twin-screw. TPVs ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນປະທັບຕາລົດຍົນ, ທໍ່, ແກ໊ດ, ແລະອົງປະກອບອຸດສາຫະກໍາທີ່ຕ້ອງການປະສິດທິພາບສູງແລະຄວາມທົນທານ.
1.1.4 ໂພລີຢູຣີເທນ thermoplastic (TPU).
TPU ແມ່ນ block copolymer ປະກອບດ້ວຍພາກສ່ວນແຂງ (diisocyanate ແລະຕົວຂະຫຍາຍຕ່ອງໂສ້) ແລະສ່ວນອ່ອນ (ໂພລີໂອ). ມັນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ດີເລີດ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຂັດ, ການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາມັນ, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ, ແລະສາມາດປັບຄວາມແຂງຈາກອ່ອນຫຼາຍ (ຝັ່ງ A 30) ຍາກຫຼາຍ (ຝັ່ງ D 85) ໂດຍການປ່ຽນແປງອັດຕາສ່ວນຂອງສ່ວນແຂງແລະອ່ອນ.
ການປຸງແຕ່ງ TPU ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຕັ້ງແຕ່ 180 ℃ກັບ 250 ℃, ແລະວັດສະດຸຕ້ອງໄດ້ຮັບການຕາກໃຫ້ແຫ້ງຢ່າງລະອຽດກ່ອນທີ່ຈະປຸງແຕ່ງ (ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ ≤0.05%) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ hydrolysis ແລະການສ້າງຟອງ. ການປຸງແຕ່ງ TPU masterbatch ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເຄື່ອງ extruders ທີ່ມີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນແລະຄວາມສາມາດໃນການສູນຍາກາດ. TPU ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນສາຍໄຟແລະສາຍ, ທໍ່ລົດຍົນ, ເກີບ, catheter ການແພດ, ແລະອຸປະກອນກິລາ.
1.1.5 Thermoplastic Copolyesters (TPC, TPE-E).
TPC ແມ່ນ block copolymer ປະກອບດ້ວຍສ່ວນແຂງຂອງ polyester ແລະສ່ວນອ່ອນຂອງໂພລີເອເທີຫຼື polyester.. ມັນທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ແລະສາມາດທົນອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 150 ℃ສໍາລັບເວລາດົນນານ. TPCs ຍັງມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ດີ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ.
ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຂອງ TPC ຕັ້ງແຕ່ 220 ℃ເຖິງ 280 ℃, ເຊິ່ງສູງກວ່າປະເພດ TPE ອື່ນໆ. ມັນມີຄວາມຫນືດສູງໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງແລະຕ້ອງການ extruders ທີ່ມີແຮງບິດສູງແລະການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ.. ການປຸງແຕ່ງ TPC masterbatch ຍັງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມສົນໃຈເປັນພິເສດຕໍ່ການກະແຈກກະຈາຍຂອງເມັດສີແລະສານເພີ່ມເຕີມເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງວັດສະດຸ.. TPCs ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອົງປະກອບຂອງລົດຍົນ (ເຊັ່ນທໍ່ລະບາຍອາກາດ, ປະທັບຕາສາຍສົ່ງ), ພາກສ່ວນອະວະກາດ, ແລະເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກໍາ.
1.1.6 thermoplastic Polyamides (TPA, TPE-A).
TPA ແມ່ນ block copolymer ປະກອບດ້ວຍສ່ວນແຂງ polyamide ແລະສ່ວນອ່ອນຂອງ polyether. ມັນປະສົມປະສານຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ແລະການຕໍ່ຕ້ານສານເຄມີຂອງ polyamides ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງ polyethers. TPA ມີຄວາມຕ້ານທານຜົນກະທົບທີ່ດີເລີດແລະການປະຕິບັດອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ແລະສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ.
ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຂອງ TPA ຕັ້ງແຕ່ 230 ℃ເຖິງ 290 ℃, ແລະມັນມີການດູດຊຶມນ້ໍາສູງ, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການອົບແຫ້ງຢ່າງລະອຽດກ່ອນທີ່ຈະປຸງແຕ່ງ. ການປຸງແຕ່ງ TPA masterbatch ຕ້ອງການ extruders ທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ (ເນື່ອງຈາກຄວາມແຂງຂອງ polyamide ສູງ) ແລະການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເຊື່ອມໂຊມຂອງວັດສະດຸ. TPA ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອົງປະກອບຂອງລົດຍົນ (ເຊັ່ນເກຍ, ລູກປືນ), ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າ, ແລະທໍ່ອຸດສາຫະກໍາ.
1.2 ຄຸນສົມບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງ TPEs ຜົນກະທົບຕໍ່ການປຸງແຕ່ງ Masterbatch
TPEs ມີຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ແຍກແຍະພວກມັນອອກຈາກພາດສະຕິກແບບດັ້ງເດີມ, ແລະຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການສ້າງ masterbatch ແລະການຄັດເລືອກອຸປະກອນ extrusion. ຄຸນສົມບັດຫຼັກທີ່ຕ້ອງພິຈາລະນາໃນການປຸງແຕ່ງ masterbatch ມີດັ່ງນີ້:
1.2.1 ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.
TPEs ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າ masterbatch ຕ້ອງເຂົ້າກັນໄດ້ກັບ TPE matrix ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນການປະຕິບັດ elastic ຂອງວັດສະດຸ. ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຂອງ masterbatch ຄວນມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດີກັບ TPE, ແລະການກະແຈກກະຈາຍຄວນຮັບປະກັນການກະແຈກກະຈາຍຂອງເມັດສີທີ່ເປັນເອກະພາບໂດຍບໍ່ມີການປະກອບເປັນ agglomerate ທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຄວາມກົດດັນແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ..
1.2.2 ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ.
ປະເພດ TPE ທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຕັ້ງແຕ່ 150 ℃ກັບ 290 ℃). ເມັດສີ Masterbatch ແລະສານເສີມຕ້ອງມີຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ກົງກັບອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງ TPE ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເນົ່າເປື່ອຍ, ການປ່ຽນສີ, ຫຼືການເຊື່ອມໂຊມປະສິດທິພາບໃນລະຫວ່າງການ extrusion. ຕົວຢ່າງ, TPC and TPA require high-temperature resistant pigments and heat stabilizers.
1.2.3 Viscosity and Processability.
TPEs have varying viscosities during processing (TPV and TPC have higher viscosity, while TPS has lower viscosity). This affects the shear force and conveying requirements of the twin-screw extruder. High-viscosity TPEs require extruders with high torque and strong mixing capabilities, while low-viscosity TPEs require precise control of extrusion speed to avoid material overflow.
1.2.4 Moisture Absorption.
Some TPEs (such as TPU, TPA) have high water absorption, which can cause bubbles, hydrolysis, and other defects in the masterbatch. The raw materials (TPE, pigments, ສານເສບຕິດ) must be thoroughly dried before processing, and the extruder should be equipped with a vacuum exhaust device to remove moisture and volatile substances.
1.2.5 Compatibility with Additives.
TPEs often require functional additives (such as antioxidants, UV stabilizers, ນໍ້າມັນເຄື່ອງ) to improve their performance. The masterbatch should be formulated to ensure that the additives are compatible with both the pigments and the TPE matrix, avoiding chemical reactions that could affect product quality.
2. Masterbatch for TPEs: Composition, Formulation and Processing Requirements
Masterbatch for TPEs is a concentrated mixture of pigments/dyes, carriers, ແລະສານເຕີມແຕ່ງ, designed to color TPEs and impart additional functions (such as flame retardancy, ຕ້ານສະຕິກ, antibacterial) while maintaining the material’s inherent elastic and processing properties. The formulation and processing of TPE masterbatch are more demanding than those for traditional plastics, due to the unique properties of TPEs. This section details the composition, formulation principles, and processing requirements of TPE masterbatch.
2.1 Core Composition of TPE Masterbatch
Like traditional masterbatch, TPE masterbatch consists of three basic components: pigments/dyes, carriers, ແລະສານເຕີມແຕ່ງ. The selection and proportion of each component are tailored to the type of TPE and its application requirements.
2.1.1 Pigments/Dyes.
Pigments/dyes are the core components that impart color to TPEs, accounting for 10%-70% of the masterbatch composition (depending on the color intensity and TPE type). The key requirements for pigments/dyes in TPE masterbatch are:
- – ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ: Must withstand the processing temperature of the target TPE (150℃-290℃) without decomposition or discoloration. For high-temperature TPEs (TPC, TPA), high-temperature resistant organic pigments or inorganic pigments are preferred.
- – ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້: Must be compatible with the TPE matrix to avoid migration, blooming, ຫຼືຫຼຸດຜ່ອນ elasticity. ເມັດສີທີ່ມີຂົ້ວຄ້າຍຄືກັນກັບ TPE ແມ່ນເຂົ້າກັນໄດ້ຫຼາຍກວ່າ (ຕົວຢ່າງ:, ເມັດສີຂົ້ວໂລກສໍາລັບ TPU, ເມັດສີທີ່ບໍ່ແມ່ນຂົ້ວໂລກສໍາລັບ TPS).
- – ການກະຈາຍ: ຕ້ອງໄດ້ຮັບການກະແຈກກະຈາຍໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍໃນຕາຕະລາງ TPE ເພື່ອຮັບປະກັນການໃສ່ສີທີ່ເປັນເອກະພາບແລະຫຼີກເວັ້ນຈຸດສີ, ເສັ້ນ, ຫຼືຄຸນສົມບັດກົນຈັກຫຼຸດລົງ. ເມັດສີລະອຽດ (20-40 ຕາຫນ່າງ) ມີການລວບລວມຕ່ໍາແມ່ນມັກ.
- – ຄວາມເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ: ຕ້ອງໄດ້ມາດຕະຖານປົກປັກຮັກສາສິ່ງແວດລ້ອມທົ່ວໂລກ (ເຊັ່ນ REACH, RoHS) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເປັນພິດຫຼືສານອັນຕະລາຍ (ເຊັ່ນ: ໂລຫະຫນັກ) ທີ່ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ສຸຂະພາບຂອງມະນຸດແລະສິ່ງແວດລ້ອມ.
ເມັດສີທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ໃນ TPE masterbatch ປະກອບມີ: ເມັດສີອະນົງຄະທາດ (titanium dioxide ສໍາລັບສີຂາວ, ສີດໍາກາກບອນສໍາລັບສີດໍາ, ທາດເຫຼັກ oxide ສໍາລັບສີແດງ / ສີເຫຼືອງ), ແລະເມັດສີອິນຊີທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ (phthalocyanine ສີຟ້າ/ສີຂຽວ, quinacridone ສີແດງ).
2.1.2 ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ.
ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການແມ່ນຕາຕະລາງຂອງ masterbatch, accounting for 20%-80% ຂອງອົງປະກອບ, and play a key role in dispersing pigments and adhering to the TPE matrix. The carrier must have excellent compatibility with both the pigments and the target TPE, as poor compatibility can lead to pigment migration, uneven coloring, and reduced TPE performance. The selection of the carrier is based on the type of TPE:
- – For TPS (SBS, SEBS): Use TPS or PP as the carrier, which has good compatibility and processing fluidity.
- – For TPO/TPE-o: Use PP or PE as the carrier, matching the polyolefin component of the TPO.
- – For TPV/TPE-v: Use PP as the carrier, which is compatible with the PP matrix of the TPV.
- – For TPU: Use TPU as the carrier, ensuring compatibility with the TPU matrix and avoiding hydrolysis.
- – For TPC/TPE-E and TPA/TPE-A: Use TPC or TPA as the carrier, respectively, to match the high-temperature processing requirements and compatibility.
The carrier should also have good processing fluidity, with a melting point and processing temperature consistent with or slightly lower than the target TPE, to ensure uniform mixing and avoid TPE degradation.
2.1.3 Additives.
Additives are auxiliary components added to improve the processing performance, dispersibility, and functional performance of TPE masterbatch, accounting for 1%-10% ຂອງອົງປະກອບ. The type and dosage of additives are determined by the TPE type and application requirements:
- – Dispersants: The most important additive for TPE masterbatch, used to reduce pigment surface tension, prevent agglomeration, and ensure uniform dispersion in the TPE matrix. Common dispersants include polyethylene wax, polypropylene wax, stearic acid, and maleic anhydride grafted waxes. For high-viscosity TPEs (TPV, TPC), ເຄື່ອງກະຈາຍທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທີ່ເຂັ້ມແຂງແມ່ນມັກ.
- – ຜູ້ເຂົ້າກັນໄດ້: ໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ລະຫວ່າງເມັດສີ ແລະ TPEs, ແລະລະຫວ່າງ masterbatch ແລະ TPE matrix. ຕົວຢ່າງ, maleic anhydride grafted PP ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ compatibilizer ສໍາລັບ TPO masterbatch, ແລະຂີ້ເຜີ້ງ polyurethane ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບ TPU masterbatch.
- – ເຄື່ອງປັບຄວາມຮ້ອນ: ໃຊ້ເພື່ອປ້ອງກັນການເສື່ອມໂຊມຂອງເມັດສີ ແລະການເຊື່ອມໂຊມຂອງ TPE ໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງດ້ວຍອຸນຫະພູມສູງ. ເຄື່ອງກັນຄວາມຮ້ອນທົ່ວໄປປະກອບມີຕົວຄົງທີ່ກົ່ວອິນຊີ (ສໍາລັບ TPU), ຂັດຂວາງສານຕ້ານອະນຸມູນອິດສະລະ phenol (ສໍາລັບ TPS, TPO), ແລະສານຕ້ານອະນຸມູນອິດສະລະ phosphite (ສໍາລັບ TPC, TPA).
- – UV Stabilizer ແລະ Antioxidants: ໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານສະພາບອາກາດແລະການຕໍ່ຕ້ານຜູ້ສູງອາຍຸຂອງຜະລິດຕະພັນ TPE ສີ, ປ້ອງກັນການສີຈາງລົງ ແລະການເສື່ອມສະພາບປະສິດທິພາບພາຍໃຕ້ແສງແດດ ແລະອົກຊີເຈນ. ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກນອກ (ເຊັ່ນ: ພາກສ່ວນພາຍນອກຂອງລົດຍົນ), UV absorbers and hindered amine light stabilizers (HALS) are added.
- – ນໍ້າມັນເຄື່ອງ: Used to reduce friction between materials and extrusion equipment (screw, ຖັງ, die head), improve processing fluidity, and avoid material sticking to equipment. ນໍ້າມັນທີ່ພົບເລື້ອຍລວມມີອາຊິດ stearic, ທາດການຊຽມ stearate, and silicone oil. For TPU and TPA, lubricants with low migration are preferred to avoid affecting product performance.
- – Functional Additives: Added to impart special functions to TPEs, such as flame retardants (for wires and cables), antistatic agents (for electrical components), and antibacterial agents (for medical devices and consumer goods).
2.2 Formulation Principles of TPE Masterbatch
The formulation of TPE masterbatch must balance coloring effect, processing performance, and TPE inherent properties. The key principles are as follows:
2.2.1 Compatibility First.
The carrier, pigments, and additives must be compatible with the target TPE to avoid reducing the material’s elasticity, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ. ຕົວຢ່າງ, using a non-polar carrier for polar TPU will lead to poor compatibility and pigment migration.
2.2.2 Match Heat Resistance.
The pigments and additives must have heat resistance matching the TPE processing temperature. ຕົວຢ່າງ, TPC masterbatch uses high-temperature resistant pigments (heat resistance ≥280℃) to avoid decomposition during processing.
2.2.3 Optimize Dispersibility.
The pigment content and dispersant dosage are adjusted to ensure uniform dispersion. High-concentration masterbatch (pigment content 50%-70%) requires more dispersants and better mixing capabilities, while low-concentration masterbatch (10%-30%) focuses on compatibility.
2.2.4 Minimize Impact on TPE Properties.
The masterbatch should not significantly affect the TPE’s elasticity, compression set, ຫຼືຕ້ານການຂັດ. ຕົວຢ່າງ, ທາດລະລາຍ ຫຼື ນ້ຳມັນຫຼໍ່ລື່ນຫຼາຍເກີນໄປອາດຈະຫຼຸດຄວາມແຮງກົນຈັກຂອງ TPE.
2.2.5 ການປະຕິບັດຕາມການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມ.
ການສ້າງຕັ້ງຕ້ອງໄດ້ມາດຕະຖານປົກປັກຮັກສາສິ່ງແວດລ້ອມທົ່ວໂລກ, ຫຼີກເວັ້ນການເປັນພິດຫຼືສານອັນຕະລາຍ (ເຊັ່ນ: ໂລຫະຫນັກ, phthalates) ທີ່ສາມາດຈໍາກັດການເຂົ້າເຖິງຕະຫຼາດ.
2.3 ຄວາມຕ້ອງການປະມວນຜົນຂອງ TPE Masterbatch
ການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນດໍາເນີນການໂດຍໃຊ້ເທກໂນໂລຍີ extrusion twin-screw, ທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດຂອງ pretreatment ວັດຖຸດິບ, premixing, ຕົວກໍານົດການ extrusion, ແລະຫຼັງການປຸງແຕ່ງເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນ. ຄວາມຕ້ອງການປຸງແຕ່ງທີ່ສໍາຄັນແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
2.3.1 ການຮັກສາວັດຖຸດິບ.
TPEs (ໂດຍສະເພາະ TPU, TPA) have high water absorption, ດັ່ງນັ້ນວັດຖຸດິບທັງຫມົດ (ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ TPE, pigments, ສານເສບຕິດ) must be thoroughly dried before processing. ອຸນຫະພູມແລະເວລາແຫ້ງແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍປະເພດວັດສະດຸ: TPU / TPA ຖືກຕາກໃຫ້ແຫ້ງຢູ່ທີ່ 100-120 ℃ 6-8 ຊົ່ວໂມງ, TPS / TPO ຖືກຕາກໃຫ້ແຫ້ງຢູ່ທີ່ 80-100 ℃ສໍາລັບ 3-5 ຊົ່ວໂມງ, ແລະເມັດສີໄດ້ຖືກຕາກໃຫ້ແຫ້ງຢູ່ທີ່ 60-80 ℃ສໍາລັບ 2-4 ຊົ່ວໂມງ. ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງວັດຖຸດິບແຫ້ງຄວນໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຂ້າງລຸ່ມນີ້ 0.1% (0.05% ສໍາລັບ TPU/TPA).
ນອກຈາກນັ້ນ, ເມັດສີທີ່ມີຂະຫນາດອະນຸພາກຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼື agglomerates ຄວນໄດ້ຮັບການອ່ແລະ sieved (20-40 ຕາຫນ່າງ) ເພື່ອປັບປຸງການກະຈາຍ, ແລະ impurities (ອະນຸພາກໂລຫະ, ຂີ້ຝຸ່ນ) ຄວນໄດ້ຮັບການໂຍກຍ້າຍອອກເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສວມໃສ່ໃນອຸປະກອນ extrusion ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງໃນ masterbatch.
2.3.2 premixing.
ວັດຖຸດິບແຫ້ງ (pigments, ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ, ສານເສບຕິດ) ຖືກປະສົມໃນເຄື່ອງປະສົມຄວາມໄວສູງຕາມອັດຕາສ່ວນສູດເພື່ອສ້າງເປັນສ່ວນປະສົມເບື້ອງຕົ້ນທີ່ເປັນເອກະພາບ. ຕົວກໍານົດການ premixing ໄດ້ຖືກປັບໂດຍອີງໃສ່ປະເພດ TPE: ຄວາມໄວການປະສົມ 800-1200 rpm, ເວລາປະສົມ 5-10 ນາທີ, ອຸນຫະພູມປະສົມ 40-60 ℃. ສໍາລັບ masterbatch ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງຫຼືຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ TPE ທີ່ມີຄວາມຫນືດສູງ, ໄລຍະເວລາ premix ແມ່ນຂະຫຍາຍອອກ, ແລະການກະແຈກກະຈາຍຈະຖືກເພີ່ມທໍາອິດເພື່ອເຄືອບເມັດສີ, ປັບປຸງການກະຈາຍ.
2.3.3 ການຄວບຄຸມຕົວກໍານົດການ Extrusion.
Twin-screw extrusion ແມ່ນຂັ້ນຕອນຫຼັກຂອງການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch, ແລະຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນ (ອຸນຫະພູມ, ຄວາມໄວ screw, ຄວາມກົດດັນ extrusion, ຄວາມໄວການໃຫ້ອາຫານ) ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອໃຫ້ກົງກັບປະເພດ TPE:
- – ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ: ຖັງຖືກແບ່ງອອກເປັນ 4-6 ພາກສ່ວນຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ (ພາກສ່ວນການໃຫ້ອາຫານ, ພາກສ່ວນການລະລາຍ, ສ່ວນປະສົມ, ພາກສ່ວນ homogenizing, ພາກສ່ວນຫົວຕາຍ). ອຸນຫະພູມຂອງແຕ່ລະພາກສ່ວນໄດ້ຖືກປັບຕາມອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງ TPE. ຕົວຢ່າງ, TPS masterbatch: ສ່ວນການໃຫ້ອາຫານ 100-120 ℃, ສ່ວນການລະລາຍ 160-180 ℃, ສ່ວນປະສົມ 170-190 ℃, ສ່ວນ homogenizing 160-180 ℃, ສ່ວນຫົວຕາຍ 150-170 ℃; TPC masterbatch: ສ່ວນການໃຫ້ອາຫານ 150-170 ℃, ສ່ວນການລະລາຍ 230-250 ℃, ສ່ວນປະສົມ 240-260 ℃, ສ່ວນ homogenizing 230-250 ℃, ສ່ວນຫົວຕາຍ 220-240 ℃. ຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຄວນຈະເຖິງ ± 1 ℃ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການທໍາລາຍ TPE ແລະການເສື່ອມໂຊມຂອງເມັດສີ.
- – ຄວາມໄວ Screw: ຄວາມໄວຂອງ screw ຕັ້ງແຕ່ 200-800 rpm, ປັບຕາມຄວາມຫນືດຂອງ TPE. TPEs ຄວາມຫນືດສູງ (TPV, TPC) ຕ້ອງການຄວາມໄວສະກູທີ່ສູງຂຶ້ນ (500-800 rpm) ເພື່ອສ້າງຜົນບັງຄັບໃຊ້ shear ພຽງພໍສໍາລັບການກະຈາຍເມັດສີ; TPEs ຄວາມຫນືດຕ່ໍາ (TPS) ໃຊ້ຄວາມໄວປານກາງ (300-500 rpm) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ overflow ວັດສະດຸ.
- – ຄວາມກົດດັນ extrusion: ລະດັບຄວາມກົດດັນຈາກ 5-12MPa, ຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງ (ການເຫນັງຕີງ ≤± 0.5MPa) ເພື່ອຮັບປະກັນການປະສົມ ແລະຮູບຮ່າງທີ່ເປັນເອກະພາບ. TPEs ທີ່ມີຄວາມຫນືດສູງຕ້ອງການຄວາມກົດດັນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ TPEs ທີ່ມີຄວາມຫນືດຕ່ໍາໃຊ້ຄວາມກົດດັນປານກາງ.
- – ຄວາມໄວການໃຫ້ອາຫານ: ປັບໃຫ້ກົງກັບຄວາມໄວຂອງສະກູ ແລະຄວາມໄວການບີບອັດ, ຮັບປະກັນການໃຫ້ອາຫານທີ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ເປັນເອກະພາບ. For high-viscosity TPEs, ອຸປະກອນການໃຫ້ອາຫານບັງຄັບແມ່ນໃຊ້ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສະສົມຂອງວັດສະດຸ.
2.3.4 ພາຍຫຼັງການປະມວນຜົນ.
ຫຼັງຈາກ extrusion, masterbatch ເສັ້ນດ່າງແມ່ນ cooled (ຄວາມເຢັນຂອງຖັງນ້ໍາ, 20-30℃), granulated (particle size 2-5mm), screened (to remove unqualified particles), and packaged (sealed and moisture-proof packaging). For moisture-sensitive TPE masterbatch (TPU, TPA), the finished product is dried again before packaging to prevent moisture absorption.
3. Application Fields of TPE Masterbatch and Matching Zhuoyue Extruder Solutions
TPEs are widely used in automotive, ໄຟຟ້າ, ການກໍ່ສ້າງ, consumer goods, ແລະອຸດສາຫະກໍາອື່ນໆ, and different application fields have different requirements for TPE masterbatch performance (ສີ, dispersibility, functionality) and production efficiency. Zhuoyue’s full series of twin-screw extruders (HTS BASIC/PLUS/SUPER, ZTE, HTE) are specially optimized for TPE masterbatch processing, providing targeted solutions for different TPE categories and application fields. Below is a detailed introduction to the main application fields of TPE masterbatch and the matching Zhuoyue extruder series.
3.1 ອຸດສາຫະກຳລົດຍົນ: The Largest Application Field of TPE Masterbatch
The automotive industry is the largest consumer of TPEs, ການບັນຊີຫຼາຍກ່ວາ 40% of the global TPE market. TPEs are used in a wide range of automotive components due to their lightweight, ປ່ຽນແປງໄດ້, and recyclable properties, and TPE masterbatch plays a key role in coloring and functional modification of these components. The main automotive applications of TPE masterbatch include:
3.1.1 Automotive Seals and Gaskets.
TPEs (mainly TPV, TPO) are used to produce automotive door seals, window seals, hood seals, and gaskets, which require good elasticity, ຄວາມຕ້ານທານສະພາບອາກາດ, and low temperature flexibility. The masterbatch for these components requires uniform coloring, good weather resistance (UV resistance, aging resistance), and compatibility with TPV/TPO matrices.
Matching Extruders: HTS PLUS series and HTE series. The HTS PLUS series has high torque and wear resistance, suitable for TPV masterbatch processing (high viscosity, high shear force required); the HTE series integrates high performance and cost-effectiveness, suitable for TPO masterbatch processing, with good mixing dispersibility and energy-saving advantages.
3.1.2 Automotive Interior Components.
TPEs (mainly TPS, TPU) are used to produce automotive interior components such as instrument panel skins, ກະດານປະຕູ, steering wheel covers, and armrests, which require good flexibility, soft touch, and environmental friendliness (ບໍ່ເປັນພິດ, odorless). The masterbatch requires bright colors, uniform dispersibility, and no migration (to avoid staining other interior components).
Matching Extruders: HTS BASIC series and HTE series. The HTS BASIC series is cost-effective, suitable for small and medium-sized manufacturers producing TPS interior masterbatch; the HTE series has good mixing dispersibility and low energy consumption, suitable for large-scale production of TPU/TPS interior masterbatch.
3.1.3 Automotive Hoses and Tubing.
TPEs (mainly TPU, TPC, TPA) are used to produce automotive fuel hoses, air intake hoses, and brake hoses, which require good oil resistance, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ. The masterbatch requires high-temperature resistance, ການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາມັນ, and uniform dispersibility to avoid affecting the hose’s performance.
Matching Extruders: HTS SUPER series and HTS PLUS series. The HTS SUPER series has ultra-high torque, ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ, and high wear resistance, suitable for TPC/TPA masterbatch processing (high temperature, high viscosity); the HTS PLUS series has good heat resistance and mixing capabilities, suitable for TPU masterbatch processing.
3.1.4 Other Automotive Components.
TPEs are also used to produce automotive dust covers, triangle windows, air filters, and breakers, ເຊິ່ງຕ້ອງການຄຸນສົມບັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ເຊັ່ນ: ການຕໍ່ຕ້ານຝຸ່ນ, ຄວາມໂປ່ງໃສ, ຄວາມຕ້ານທານຜົນກະທົບ). masterbatch ແມ່ນສ້າງຂື້ນຕາມຄວາມຕ້ອງການສະເພາະ, ແລະ extruders ຈັບຄູ່ໄດ້ຖືກຄັດເລືອກໂດຍອີງໃສ່ປະເພດ TPE ແລະຂະຫນາດການຜະລິດ.
3.2 ອຸດສາຫະກໍາໄຟຟ້າແລະເອເລັກໂຕຣນິກ: ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ TPE Masterbatch ທີ່ເປັນປະໂຫຍດ
ອຸດສາຫະ ກຳ ໄຟຟ້າແລະເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນອີກຂະ ແໜງ ການ ນຳ ໃຊ້ທີ່ ສຳ ຄັນຂອງ TPEs, ບ່ອນທີ່ TPEs ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດສາຍໄຟແລະສາຍ, ຕົວເຊື່ອມຕໍ່, ແລະອົງປະກອບອື່ນໆ, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີ masterbatch ທີ່ເປັນປະໂຫຍດ (ຕ້ານສະຕິກ, ທົນໄຟ, ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ) ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມປອດໄພແລະການປະຕິບັດ.
3.2.1 ສາຍໄຟ ແລະສາຍໄຟ.
TPEs (mainly TPU, TPS, TPO) ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ insulation ແລະ sheath ສໍາລັບສາຍໄຟແລະສາຍ (ສາຍໄຟ, ສາຍໄຟ, ສາຍຫູຟັງ, ປລັກສຽບ), ເຊິ່ງຕ້ອງການ insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີ, ການຕິດໄຟ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານການຂັດ. masterbatch ຕ້ອງການຄວາມທົນທານຕໍ່ໄຟ (meeting UL94 V-0 ມາດຕະຖານ), ຄຸນສົມບັດ antistatic, and uniform coloring.
Matching Extruders: HTS PLUS series, HTE series, and HTS SUPER series. The HTS PLUS series has good flame-retardant masterbatch mixing capabilities, suitable for TPO/TPU wire and cable masterbatch; the HTE series is cost-effective, suitable for small and medium-sized production; the HTS SUPER series is suitable for high-end, high-concentration flame-retardant masterbatch processing.
3.2.2 Electrical Connectors and Plugs.
TPEs (mainly TPU, TPA) are used to produce electrical connectors, plugs, and socket housings, ເຊິ່ງຕ້ອງການ insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີ, ຄວາມຕ້ານທານຜົນກະທົບ, and environmental friendliness. The masterbatch requires uniform coloring, high-temperature resistance, and no migration.
Matching Extruders: HTS PLUS series and HTS SUPER series. The HTS PLUS series has good compatibility with TPU/TPA, ensuring uniform dispersion; the HTS SUPER series has precise temperature control, avoiding TPA degradation during processing.
3.3 Construction and Transportation Industry: Weather-Resistant TPE Masterbatch Applications
In the construction and transportation industry, TPEs are used to produce seals, expansion joints, subway mats, ແລະອົງປະກອບອື່ນໆ, requiring good weather resistance, aging resistance, and low temperature flexibility to adapt to harsh outdoor environments.
3.3.1 Construction Seals and Expansion Joints.
TPEs (mainly TPV, TPO) are used to produce building door and window seals, curtain wall seals, and expansion joints, which require good weather resistance, UV resistance, and compression set resistance. The masterbatch requires UV stabilizers and antioxidants to improve weather resistance, and uniform coloring to match building aesthetics.
Matching Extruders: HTS PLUS series and HTE series. The HTS PLUS series has good weather-resistant additive mixing capabilities, suitable for TPV masterbatch processing; the HTE series is energy-saving and efficient, suitable for large-scale production of TPO masterbatch.
3.3.2 Transportation Components.
TPEs are used to produce subway mats, mats ການຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນຖະຫນົນຫົນທາງ, ແລະປະທັບຕາຍານພາຫະນະການຂົນສົ່ງ, ເຊິ່ງຕ້ອງການການດູດຊຶມດີ, ການຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່. masterbatch ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການກະຈາຍເປັນເອກະພາບແລະຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດີກັບ TPE matrices ເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບການດູດຊຶມຊ໊ອກ..
Matching Extruders: HTS BASIC series and HTE series. The HTS BASIC series is cost-effective, ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດນ້ອຍ; ຊຸດ HTE ມີຄວາມສາມາດໃນການປະສົມທີ່ດີ, ຮັບປະກັນການກະແຈກກະຈາຍຂອງເອກະພາບຂອງສານເຕີມແຕ່ງດູດຊ໊ອກ.
3.4 ສິນຄ້າອຸປະໂພກ ແລະ ບໍລິໂພກອື່ນໆ: ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ TPE Masterbatch ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ
TPEs ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນສິນຄ້າບໍລິໂພກແລະອຸດສາຫະກໍາອື່ນໆ, ກັບສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫຼາກຫຼາຍແລະຄວາມຕ້ອງການ masterbatch ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເນັ້ນໃສ່ສີ, soft touch, and environmental friendliness.
3.4.1 ອຸດສາຫະກໍາເກີບ.
TPEs (mainly TPU, TPS) ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດ sole ເກີບ, ເທິງເກີບ, ແລະອຸປະກອນເສີມເກີບ, which require good flexibility, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການຂັດ, ແລະການສໍາພັດອ່ອນ. The masterbatch requires bright colors, uniform dispersibility, and no migration (ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ staining socks).
Matching Extruders: ຊຸດ HTS BASIC ແລະຊຸດ ZTE. ຊຸດ ZTE ມີການປະຕິບັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ດີເລີດ, suitable for small and medium-sized footwear manufacturers; the HTS BASIC series has good mixing dispersibility, ensuring uniform coloring of shoe sole masterbatch.
3.4.2 Household and Daily Necessities.
TPEs are used to produce handles, coasters, foot mats, ຂອງຫຼິ້ນ, and other household items, which require non-toxic, odorless, soft touch, and bright colors. The masterbatch requires environmental friendliness (meeting food contact standards for coasters/handles) and uniform coloring.
Matching Extruders: ZTE series and HTS BASIC series. The ZTE series is simple to operate, low in maintenance cost, suitable for small-batch, multi-variety production; the HTS BASIC series has good environmental protection masterbatch compatibility, meeting food contact standards.
3.4.3 Medical Devices.
TPEs (mainly TPU, TPS) are used to produce medical catheters, ເຂັມສັກຢາ, and medical masks, which require non-toxic, ເປັນໝັນ, and biocompatible. The masterbatch requires medical grade environmental protection (meeting ISO 10993 ມາດຕະຖານ), high transparency (for catheters), and uniform dispersibility.
Matching Extruders: HTS SUPER series and HTS PLUS series. The HTS SUPER series has clean production design, ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ, avoiding material pollution; the HTS PLUS series has good compatibility with medical grade TPEs, ensuring product sterility and biocompatibility.
3.4.4 Other Industrial Applications.
TPEs are also used to produce drain pipes, industrial gaskets, and mechanical components, which require good chemical resistance, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ. The masterbatch is formulated according to specific industrial requirements, ແລະ extruders ຈັບຄູ່ໄດ້ຖືກຄັດເລືອກໂດຍອີງໃສ່ປະເພດ TPE ແລະຂະຫນາດການຜະລິດ.
4. Zhuoyue’s Full Series Extruders: Professional Solutions for TPE Masterbatch Processing
Zhuoyue has long been engaged in the research, ການພັດທະນາ, and production of high-performance twin-screw extruders, and has accumulated rich experience in TPE masterbatch processing. Based on the unique processing characteristics of TPEs (high viscosity, temperature sensitivity, moisture absorption) ແລະຄວາມຕ້ອງການທີ່ຫຼາກຫຼາຍຂອງຜູ້ຜະລິດ (ປະເພດ TPE ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຂະຫນາດການຜະລິດ, ຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ), Zhuoyue ໄດ້ເປີດຕົວຊຸດເຕັມຂອງ extruders ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch, ລວມທັງ HTS BASIC, HTS PLUS, HTS SUPER, ZTE, ແລະຊຸດ HTE. ແຕ່ລະຊຸດມີຈຸດໄດ້ປຽບການປະຕິບັດເປົ້າຫມາຍ, ສະຫນອງການແກ້ໄຂການປຸງແຕ່ງສ່ວນບຸກຄົນແລະປະສິດທິພາບສໍາລັບຜູ້ຜະລິດ TPE masterbatch ຂອງຂະຫນາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
4.1 ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຂອງ Extruders ຂອງ Zhuoyue ສໍາລັບການປຸງແຕ່ງ TPE Masterbatch
ເຄື່ອງ extruders ຂອງ Zhuoyue ຖືກປັບປຸງເປັນພິເສດສໍາລັບການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch, ດ້ວຍຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຕໍ່ໄປນີ້ເພື່ອຕອບສະໜອງໄດ້ຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການອັນເຄັ່ງຄັດຂອງການປຸງແຕ່ງ TPE:
4.1.1 ຜົນກະທົບການປະສົມແລະກະຈາຍທີ່ດີເລີດ.
TPE masterbatch ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການກະແຈກກະຈາຍຂອງເມັດສີແລະສານເສີມທີ່ເປັນເອກະພາບເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງວັດສະດຸແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ.. ເຄື່ອງບີບອັດສະກູຄູ່ຂອງ Zhuoyue ທັງໝົດໃຊ້ໂຄງສ້າງການຫມຸນແບບ intermeshing., ດ້ວຍສະກູທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ, ນໍາ, ແລະການອອກແບບອັດຕາສ່ວນການບີບອັດ. intermeshing ແລະ rotating ຂອງ screws ຄູ່ແຝດສ້າງແຮງ shear ທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະກໍາລັງ kneading, ເຊິ່ງສາມາດທໍາລາຍ agglomerates ເມັດສີໄດ້ຢ່າງເຕັມສ່ວນ ແລະຮັບປະກັນການກະຈາຍຂອງເມັດສີທີ່ເປັນເອກະພາບ, carriers, ແລະສານເຕີມແຕ່ງໃນ TPE matrix. ຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງການປະສົມບັນລຸຫຼາຍກ່ວາ 95%, ເຊິ່ງສູງກວ່າ extruders ທຳ ມະດາ.
ນອກຈາກນັ້ນ, screws ຮັບຮອງເອົາການອອກແບບ modular, ທີ່ freely ສາມາດສົມທົບອົງປະກອບ screw ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ການຖ່າຍທອດ, ການປະສົມ, ຕັດ) ອີງຕາມປະເພດ TPE. ຕົວຢ່າງ, TPV/TPC masterbatch ທີ່ມີຄວາມຫນືດສູງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຜະສົມຜະສານແລະການຂັດເພີ່ມເຕີມເພື່ອເພີ່ມການກະຈາຍ; TPS masterbatch ທີ່ມີຄວາມຫນືດຕ່ໍາໃຊ້ອົງປະກອບການຖ່າຍທອດເພີ່ມເຕີມເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບການຜະລິດ.
4.1.2 ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ, ຫຼີກເວັ້ນການທໍາລາຍ TPE.
TPEs are sensitive to temperature, and excessive temperature or temperature fluctuation can lead to material degradation (such as TPU hydrolysis, TPC chain scission). All Zhuoyue’s extruders adopt an advanced intelligent temperature control system, ກັບ 4-6 independent temperature control sections, temperature control precision of ±1℃, and real-time temperature monitoring and alarm functions. The barrel adopts a double-layer jacket design, realizing rapid heating and cooling, and improving temperature response speed. The die head is equipped with an independent temperature control device, ensuring stable shaping of the masterbatch strip.
4.1.3 High Wear Resistance and Corrosion Resistance.
Some TPE masterbatches (such as TPA, TPC) contain high-hardness pigments or additives, which can wear the screw and barrel. ເຄື່ອງ extruders ຂອງ Zhuoyue ໃຊ້ວັດສະດຸທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງແລະເຕັກໂນໂລຢີການຜະລິດທີ່ກ້າວຫນ້າ: ສະກູຊຸດ HTS PLUS/SUPER/HTE ແມ່ນເຮັດຈາກເຫຼັກໂລຫະປະສົມທີ່ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ນໍາເຂົ້າ., ພາຍໃຕ້ການປິ່ນປົວດ້ວຍການປະສົມ bimetallic ຫຼື laser cladding, ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ≥65 HRC (ຊຸດ HTS SUPER ≥70 HRC), ຊີວິດການບໍລິການ 2-3 ເທົ່າຂອງ extruders ທໍາມະດາ; screws ແລະ barrels ຊຸດ HTS BASIC/ZTE ແມ່ນ nitrided, ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ≥60 HRC, ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch ທໍາມະດາ.
4.1.4 ຄວາມສາມາດໃນການກໍາຈັດສູນຍາກາດແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ.
TPEs ເຊັ່ນ TPU ແລະ TPA ມີການດູດຊຶມນ້ໍາສູງ, ແລະຄວາມຊຸ່ມສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຟອງແລະຂໍ້ບົກພ່ອງໃນ masterbatch. ເຄື່ອງ extruders ກາງຫາລະດັບສູງຂອງ Zhuoyue ທັງຫມົດ (HTS PLUS/SUPER/HTE) ມີອຸປະກອນລະບາຍອາກາດສູນຍາກາດ, ເຊິ່ງສາມາດເອົາຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, volatile substances, and air in the material, ensuring the density and quality of the masterbatch. The vacuum degree is adjustable (0.06-0.09MPa), adapting to different moisture content requirements.
4.1.5 High Production Efficiency and Energy Saving.
Zhuoyue’s extruders adopt high-torque gearboxes and optimized screw structures, with strong conveying capacity and high production efficiency. Compared with ordinary extruders, production efficiency is increased by 20%-50%, and energy consumption is reduced by 15%-25%. ຕົວຢ່າງ, HTS SUPER series production capacity reaches 1000-3000kg/h, suitable for large-scale mass production; ZTE series production capacity is 50-400kg/h, ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດນ້ອຍ.
4.1.6 Intelligent Control and Easy Operation.
All extruders adopt a PLC intelligent control system and touch screen operation interface, which can store up to 100 sets of formula and processing parameters. When switching between different TPE masterbatches, only the corresponding parameters need to be called, avoiding repeated debugging. The HTS SUPER series is equipped with cloud control functions, realizing remote parameter adjustment, production data monitoring, and predictive maintenance, realizing intelligent production management.
4.1.7 Wide Adaptability.
Zhuoyue’s full series of extruders can adapt to the processing of all TPE categories (TPS/SBS/TPU/TPR/TPV/TPC/TPA) and masterbatch types (ສີ masterbatch, flame-retardant masterbatch, antistatic masterbatch), with pigment content ranging from 10% ກັບ 70%. They can also be matched with auxiliary equipment (high-speed mixers, dryers, coolers, granulators) to form a complete automatic production line.
4.2 Detailed Introduction of Zhuoyue’s Extruder Series for TPE Masterbatch Processing
Each series of Zhuoyue’s extruders has unique performance characteristics and targeted adaptation scenarios, and manufacturers can select the appropriate series according to their TPE type, ຂະຫນາດການຜະລິດ, and application requirements.
4.2.1 HTS BASIC Series: Flexible and Cost-Effective for Ordinary TPE Masterbatch.
The HTS BASIC series is a cost-effective product designed for small and medium-sized manufacturers producing ordinary TPE masterbatch (TPS, low-concentration TPO/TPU masterbatch). It uses medium-torque gearboxes from leading European manufacturers, specific torque 10-12Nm/cm³, screw diameter 30-65mm, production capacity 100-500kg/h.
The series adopts nitrided screws and barrels, with good wear resistance, suitable for ordinary TPE masterbatch processing (pigment content ≤50%). It is equipped with a PLC control system, automatic temperature control, and feeding, simple to operate. The modular screw design allows flexible configuration according to TPS/TPO masterbatch requirements. The HTS BASIC series is an ideal choice for small and medium-sized manufacturers with limited budget, focusing on ordinary TPE masterbatch production (such as household goods, ordinary wires and cables).
4.2.2 HTS PLUS Series: High-Torque for Engineering TPE and High-Concentration Masterbatch.
The HTS PLUS series is positioned as a mid-to-high-end product, specially designed for high-demand TPE masterbatch processing (TPV, TPU, high-concentration TPE masterbatch, flame-retardant masterbatch). It adopts high-torque gearboxes independently developed by Zhuoyue, specific torque 13-16Nm/cm³, screw diameter 40-75mm, production capacity 300-1200kg/h.
The series uses bimetallic composite screws and barrels (ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ≥65 HRC), with excellent wear resistance and corrosion resistance, suitable for TPV/TPC masterbatch processing (high viscosity, high-hardness pigments). It is equipped with a 5-6 section precise temperature control system and vacuum exhaust device, avoiding TPU hydrolysis and TPC degradation. The enhanced mixing elements ensure uniform dispersion of high-concentration pigments (50%-70%) and functional additives (ຕ້ານໄຟ, antistatic agents). The HTS PLUS series is suitable for medium-sized and large-scale manufacturers producing high-quality TPE masterbatch (such as automotive seals, high-grade wires and cables, ອຸປະກອນການແພດ).
4.2.3 HTS SUPER Series: Ultra-High Performance for High-End TPE Masterbatch.
The HTS SUPER series is Zhuoyue’s highest-end extruder series, representing the advanced level of China’s twin-screw extruders, designed for high-end, high-demand TPE masterbatch processing (TPA, TPC, ultra-high-concentration masterbatch, masterbatch for new energy vehicles/aerospace).
It adopts Zhuoyue’s latest ultra-high torque transmission device, specific torque 17-20Nm/cm³, screw diameter 50-95mm, production capacity 1000-3000kg/h. The screws are made of new wear-resistant alloy steel, undergoing laser cladding treatment (surface hardness ≥70 HRC), ຊີວິດການບໍລິການ 3-4 ເທົ່າຂອງ extruders ທໍາມະດາ. The barrel adopts a double-layer jacket + forced cooling structure, temperature control precision ±1℃, suitable for high-temperature TPE processing (220-290℃). The multi-stage mixing screw combination ensures ultra-high mixing uniformity (≥98%), suitable for ultra-high-concentration masterbatch (70%-80%) and TPA/TPC masterbatch processing.
The series is equipped with an intelligent cloud control system, realizing remote parameter adjustment, fault early warning, and predictive maintenance. It is suitable for large-scale, ຜູ້ຜະລິດມາດຕະຖານສູງທີ່ຜະລິດ TPE masterbatch ລະດັບສູງ (ເຊັ່ນ: ທໍ່ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໃນລົດຍົນ, ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າທີ່ຊັດເຈນ, ອົງປະກອບອາວະກາດ).
4.2.4 ZTE Series: ຄຸ້ມຄ່າສຳລັບ Universal TPE Masterbatch.
ຊຸດ ZTE ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ເປັນຜະລິດຕະພັນທີ່ມີລາຄາຖືກ, ອອກແບບສໍາລັບຜູ້ຜະລິດທີ່ສົມດຸນຄຸນນະພາບການປຸງແຕ່ງແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ການຜະລິດ TPE masterbatch ທົ່ວໄປທົ່ວໄປ (TPS/TPO/TPU masterbatch ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຕໍ່າ). ມັນຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງການຫມຸນແບບຂະຫນານຄູ່ສະກູ, ແຮງບິດສະເພາະ 8-11Nm/cm³, ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງ screw 25-65mm, ກໍາລັງການຜະລິດ 50-400kg / h.
ຊຸດດັ່ງກ່າວໃຊ້ screws nitrided ແລະ barrels (ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ≥60 HRC), ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງການປຸງແຕ່ງ TPE masterbatch ທໍາມະດາ (pigment content ≤50%). ມັນໄດ້ຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍລະບົບຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ 4 ພາກ, ການທໍາງານຫນ້າຈໍສໍາພັດງ່າຍດາຍ, ງ່າຍທີ່ຈະຮຽນຮູ້ແລະຕົ້ນສະບັບ. ຊຸດ ZTE ມີໂຄງສ້າງທີ່ງ່າຍດາຍ, ການບໍລິໂພກພະລັງງານຕໍ່າ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາຕ່ໍາ, ເຫມາະສໍາລັບຜູ້ຜະລິດຂະຫນາດນ້ອຍ, ກອງປະຊຸມຂະຫນາດນ້ອຍ, and enterprises producing small-batch, multi-variety TPE masterbatch (such as small toys, local household goods).
4.2.5 HTE Series: High Performance and Cost-Effective Integrated Solution.
The HTE series integrates high performance and cost-effectiveness, designed for medium-sized manufacturers upgrading product quality and expanding production scale. It adopts high-torque gearboxes independently developed by Zhuoyue, specific torque 12-14Nm/cm³, screw diameter 35-70mm, production capacity 200-800kg/h.
The series uses bimetallic composite screws and barrels (ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວ ≥65 HRC), with good wear resistance, suitable for TPU/TPO masterbatch processing. It adopts an optimized screw structure and high-efficiency energy-saving motor, energy consumption reduced by 18%-25% compared with ordinary extruders. The 5-section precise temperature control system and vacuum exhaust device ensure product quality, and the enhanced mixing elements ensure uniform dispersion. The HTE series balances performance and cost, ເຫມາະສໍາລັບຜູ້ຜະລິດຂະຫນາດກາງທີ່ຜະລິດ TPE masterbatch ຂະຫນາດກາງ (ເຊັ່ນ: ອົງປະກອບພາຍໃນລົດຍົນ, ອຸປະກອນການແພດປະຊຸມສະໄຫມ, ສາຍໄຟ ແລະສາຍໄຟລະດັບປານກາງ).
5. ບັນຫາທົ່ວໄປແລະວິທີແກ້ໄຂໃນ TPE Masterbatch Twin-Screw Extrusion Processing
ໃນການປະມວນຜົນ TPE masterbatch, due to the unique properties of TPEs (temperature sensitivity, moisture absorption, high viscosity), ບັນຫາຕ່າງໆມັກຈະເກີດຂື້ນ, ຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນແລະປະສິດທິພາບການຜະລິດ. ອີງໃສ່ປະສົບການຫຼາຍປີ, Zhuoyue ສະຫຼຸບບັນຫາທົ່ວໄປ, ວິເຄາະສາເຫດຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແລະສະຫນອງການແກ້ໄຂທີ່ສອດຄ້ອງກັນເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດແກ້ໄຂບັນຫາການຜະລິດໄດ້ໄວ.
5.1 ບັນຫາ 1: ຄວາມແຕກແຍກທີ່ບໍ່ດີ, ຈຸດສີ ແລະເສັ້ນດ່າງໃນ Masterbatch
ການສະແດງອອກ: ການໃສ່ສີທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນຂອງ masterbatch, agglomerate ເມັດສີທີ່ຈະແຈ້ງ, ຈຸດສີ ແລະ ເສັ້ນດ່າງໃນຜະລິດຕະພັນ TPE, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມງາມຂອງຜະລິດຕະພັນແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ.
ສາເຫດ: (1) ວັດຖຸດິບ: ຂະໜາດອະນຸພາກເມັດສີໃຫຍ່ເກີນໄປ, agglomeration ແມ່ນຮ້າຍແຮງ; poor compatibility between pigment/carrier and TPE; insufficient dispersant dosage. (2) premixing: Low mixing speed, short mixing time, uneven premixing. (3) Extrusion parameters: Low screw speed, insufficient shear force; low extrusion temperature, incomplete melting of TPE carrier. (4) Equipment: Worn screw mixing elements; blocked die head.
Solutions: (1) Optimize raw materials: Select fine-particle pigments (20-40 ຕາຫນ່າງ), dry thoroughly; select carrier compatible with TPE; increase dispersant dosage (1%-5% of pigment dosage). (2) Improve premixing: Increase mixing speed to 800-1200 rpm, extend mixing time to 5-10 ນາທີ. (3) Adjust extrusion parameters: Increase screw speed (500-800 rpm for high-viscosity TPEs); increase extrusion temperature to ensure complete melting of TPE. (4) Maintain equipment: Replace worn screw elements; clean die head regularly.
5.2 ບັນຫາ 2: TPE Degradation and Masterbatch Discoloration
ການສະແດງອອກ: Masterbatch discolors (yellowing, darkening), generates peculiar smell; TPE products have reduced elasticity and mechanical strength, even brittle fracture.
ສາເຫດ: (1) Extrusion temperature is too high, exceeding TPE heat resistance limit. (2) Long material residence time (ຫຼາຍກວ່າ 3 ນາທີ) in the extruder. (3) Poor equipment cooling, local overheating of the barrel. (4) ວັດຖຸດິບ: TPE has poor heat resistance; moisture content is too high (causing TPU hydrolysis).
Solutions: (1) Adjust temperature: Reduce mixing/homogenizing section temperature, control within TPE processing range; check temperature sensor accuracy. (2) Shorten residence time: Increase screw speed, reduce screw compression ratio. (3) Maintain cooling system: Clean cooling pipes, replace faulty cooling elements. (4) Optimize raw materials: Select high-temperature resistant TPE; dry raw materials thoroughly (moisture content ≤0.05% for TPU/TPA); add heat stabilizers.
5.3 ບັນຫາ 3: High Wear of Screw and Barrel
ການສະແດງອອກ: Rapid wear of screw and barrel, reduced shear force and mixing capacity; ການກະຈາຍ masterbatch ຫຼຸດລົງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາອຸປະກອນເພີ່ມຂຶ້ນ.
ສາເຫດ: (1) ວັດຖຸດິບ: ເມັດສີ/ສານເຕີມແຕ່ງທີ່ມີຄວາມແຂງສູງ (ເຊັ່ນ: ສີດໍາກາກບອນ, titanium dioxide); ຂະໜາດອະນຸພາກໃຫຍ່. (2) Extrusion parameters: ຄວາມໄວສະກູສູງ, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ shear ຫຼາຍເກີນໄປ; ຄວາມກົດດັນ extrusion ສູງ. (3) Equipment: ວັດສະດຸ Screw/barrel ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ບໍ່ດີ.
Solutions: (1) Optimize raw materials: ເລືອກອະນຸພາກຂະຫນາດນ້ອຍ, ເມັດສີຄວາມແຂງຕໍ່າ; ຂັດແລະ sieve ວັດຖຸດິບ; ຕື່ມການ lubricants ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ friction. (2) ປັບຕົວກໍານົດການ: ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມໄວຂອງ screw ແລະຄວາມກົດດັນ extrusion ຢ່າງເຫມາະສົມ. (3) ເລືອກອຸປະກອນທີ່ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ສູງ: ເລືອກຊຸດ HTS PLUS/SUPER/HTE ຂອງ Zhuoyue ດ້ວຍການປະກອບ bimetallic ຫຼື screws/barrels ຫຸ້ມດ້ວຍເລເຊີ..
5.4 ບັນຫາ 4: ຟອງໃນ Masterbatch
ການສະແດງອອກ: ຟອງໃນອະນຸພາກ masterbatch, ຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຜະລິດຕະພັນແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ; ຜະລິດຕະພັນ TPE ມີຮູຂຸມຂົນແລະຂໍ້ບົກພ່ອງ.
ສາເຫດ: (1) ວັດຖຸດິບ: ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ (ໂດຍສະເພາະ TPU/TPA); ສານລະເຫີຍໃນເມັດສີ/ສານເຕີມແຕ່ງ. (2) Extrusion parameters: ອຸນຫະພູມ extrusion ຕ່ໍາ, melting ບໍ່ສົມບູນ; ສູນຍາກາດບໍ່ພຽງພໍ. (3) premixing: ອາກາດປະສົມເຂົ້າໄປໃນປະສົມໃນລະຫວ່າງການ premixing.
Solutions: (1) ແຫ້ງວັດຖຸດິບຢ່າງລະອຽດ: ຂະຫຍາຍເວລາອົບແຫ້ງ, ເພີ່ມອຸນຫະພູມເວລາແຫ້ງ. (2) Adjust extrusion parameters: ເພີ່ມອຸນຫະພູມ extrusion; ປັບປຸງສູນຍາກາດ (ລະດັບສູນຍາກາດ ≥0.08MPa). (3) ເພີ່ມປະສິດທິພາບການປະສົມກ່ອນ: ຫຼຸດຄວາມໄວການປະສົມໃຫ້ເໝາະສົມເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການປະສົມຂອງອາກາດ; ໃຊ້ເຄື່ອງປະສົມປິດ.
5.5 ບັນຫາ 5: ຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງການປະມວນຜົນບໍ່ດີ, ການຂັດຂວາງອຸປະກອນ
ການສະແດງອອກ: ລໍາລຽງວັດສະດຸທີ່ຍາກແລະ extrusion; ຄວາມກົດດັນ extrusion ທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງ; ຫົວຕາຍຫຼືການອຸດຕັນຢູ່ຕາມໂກນ extrusion.
ສາເຫດ: (1) ວັດຖຸດິບ: ຄວາມຫນືດຂອງ TPE ສູງ (TPV/TPC); ເນື້ອໃນເມັດສີສູງ (ຫຼາຍກວ່າ 70%); ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ (ເຮັດໃຫ້ເກີດການລວບລວມ). (2) Extrusion parameters: ອຸນຫະພູມຕໍ່າ, melting ບໍ່ສົມບູນ; ຄວາມໄວສະກູຕ່ໍາ, ຄວາມອາດສາມາດລໍາລຽງບໍ່ພຽງພໍ. (3) Equipment: Worn ອົງປະກອບ conveying; blocked die head.
Solutions: (1) Optimize raw materials: ຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອໃນເມັດສີ; ເລືອກ TPE ທີ່ມີຄວາມຫນືດຕ່ໍາ; dry raw materials thoroughly. (2) ປັບຕົວກໍານົດການ: ເພີ່ມອຸນຫະພູມ extrusion; ເພີ່ມຄວາມໄວຂອງ screw; ແທນທີ່ຫົວຕາຍດ້ວຍຮູທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ. (3) Maintain equipment: ທົດແທນອົງປະກອບລໍາລຽງທີ່ສວມໃສ່; ອະນາໄມຫົວຕາຍ ແລະຊ່ອງຄອດເປັນປະຈຳ.
6. Practical Application Cases of Zhuoyue Extruders in TPE Masterbatch Processing
To verify the performance advantages of Zhuoyue’s extruders in TPE masterbatch processing, this section introduces several practical cases, covering different TPE categories, ຂະຫນາດການຜະລິດ, and application fields, demonstrating the targeted solutions provided by Zhuoyue.
6.1 ກໍລະນີ 1: HTS SUPER Series in TPC Masterbatch Processing for Automotive Hoses
Customer Background: A large automotive component manufacturer in Shanghai, ຈີນ, produces high-temperature resistant TPC hoses for new energy vehicles. The customer needs to produce TPC masterbatch (pigment content 60%, ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ) with requirements of ultra-high dispersibility (no color spots), ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ (260℃), and batch stability. The original equipment had problems of insufficient torque, unstable temperature control, and poor dispersibility, which could not meet the requirements.
Solution: Zhuoyue recommended the HTS SUPER series extruders (screw diameter 75mm, specific torque 18Nm/cm³) combined with a complete automatic production line, including a high-efficiency dryer, high-speed mixer, and precision granulator, tailored to the customer’s TPC masterbatch processing needs. The core configuration and optimization measures are as follows: ທໍາອິດ, the screw adopts a multi-stage mixing combination design, integrating high-shear kneading elements and dispersing elements to fully break down pigment agglomerates and ensure uniform dispersion of 60% high-concentration pigments in the TPC matrix. The laser-clad screw surface (hardness ≥70 HRC) effectively resists wear caused by high-hardness pigments, extending the service life by more than 3 times compared to the customer’s original equipment. ທີສອງ, the barrel is equipped with a double-layer jacket + forced cooling structure, ກັບ 6 independent temperature control sections, achieving a temperature control precision of ±1℃. The mixing section temperature is stably controlled at 240-260℃, and the homogenizing section at 230-250℃, strictly matching the TPC processing temperature range to avoid material degradation and pigment discoloration. ທີສາມ, the equipment is equipped with a high-efficiency vacuum exhaust device (vacuum degree adjustable up to 0.09MPa), which effectively removes moisture and volatile substances in the TPC raw materials and masterbatch, completely solving the bubble problem caused by moisture absorption. ນອກຈາກນັ້ນ, the HTS SUPER series is equipped with an intelligent cloud control system, which allows the customer to store the TPC masterbatch processing parameters, call them with one click when switching batches, ແລະຕິດຕາມຂໍ້ມູນການຜະລິດໃນເວລາຈິງ, ປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ batch ແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດການດໍາເນີນງານ.
ຜົນກະທົບຂອງການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ: ຫຼັງຈາກ 1 ເດືອນຂອງການຕິດຕັ້ງແລະການມອບຫມາຍ, ການ extruders ຊຸດ HTS SUPER ໄດ້ວາງເຂົ້າໄປໃນການຜະລິດຢ່າງເປັນທາງການ. ຜົນການທົດສອບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ TPC masterbatch ທີ່ຜະລິດໄດ້ມີຄວາມເປັນເອກະພາບການປະສົມຂອງ ≥98%, ບໍ່ມີຈຸດສີຫຼື streaks, ແລະຜົນກະທົບການກະຈາຍເມັດສີແມ່ນດີກ່ວາອຸປະກອນຕົ້ນສະບັບຂອງລູກຄ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. masterbatch ຮັກສາການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼັງຈາກການປຸງແຕ່ງອຸນຫະພູມສູງຢູ່ທີ່ 260 ℃, ໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນສີຫຼືການເຊື່ອມໂຊມ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການຂອງທໍ່ລົດຍົນພະລັງງານໃຫມ່. ຄວາມອາດສາມາດຜະລິດໄດ້ເຖິງ 1500kg/h, ເຊິ່ງແມ່ນ 40% ສູງກວ່າອຸປະກອນຕົ້ນສະບັບ, ໃນຂະນະທີ່ການບໍລິໂພກພະລັງງານຫຼຸດລົງໂດຍ 22%, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຂອງລູກຄ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການສວມໃສ່ຂອງ screws ແລະ barrels ແມ່ນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະວົງຈອນການບໍາລຸງຮັກສາໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍຈາກ 1 ເດືອນຫາ 6 ເດືອນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາຫຼາຍກ່ວາ 50%. ທໍ່ TPC ຂອງລູກຄ້າທີ່ເຮັດຈາກ masterbatch ນີ້ໄດ້ຜ່ານການຢັ້ງຢືນຄຸນນະພາບອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ມີການຕໍ່ຕ້ານອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ, ແລະໄດ້ຮັບການສະຫນອງສົບຜົນສໍາເລັດໃຫ້ແກ່ຜູ້ຜະລິດຍານພາຫະນະພະລັງງານໃຫມ່ທີ່ສໍາຄັນ. ລູກຄ້າໄດ້ຮັບຮູ້ສູງວິທີແກ້ໄຂການ extrusion ຂອງ Zhuoyue, ແລະຕໍ່ມາໄດ້ລົງນາມໃນສັນຍາຮ່ວມມືໄລຍະຍາວ, ການຊື້ 5 ຊຸດ HTS SUPER extruders ຫຼາຍຊຸດເພື່ອຂະຫຍາຍຂະຫນາດການຜະລິດ.
6.1 ກໍລະນີ 1: HTS SUPER Series in TPC Masterbatch Processing for Automotive Hoses
Customer Background:
A large automotive component manufacturer in Shanghai, ຈີນ, produces high-temperature resistant TPC hoses for new energy vehicles. The customer needs to produce TPC masterbatch (pigment content 60%, ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ) with requirements of ultra-high dispersibility (no color spots), ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ (260℃), and batch stability. The original equipment had problems of insufficient torque, unstable temperature control, and poor dispersibility, which could not meet the requirements.
Solution:
Zhuoyue recommended the HTS SUPER series extruders (screw diameter 75mm, specific torque 18Nm/cm³) combined with a complete automatic production line, including a high-efficiency dryer, high-speed mixer, and precision granulator, tailored to the customer’s TPC masterbatch processing needs. The core configuration and optimization measures are as follows: ທໍາອິດ, the screw adopts a multi-stage mixing combination design, integrating high-shear kneading elements and dispersing elements to fully break down pigment agglomerates and ensure uniform dispersion of 60% high-concentration pigments in the TPC matrix. The laser-clad screw surface (hardness ≥70 HRC) effectively resists wear caused by high-hardness pigments, extending the service life by more than 3 times compared to the customer’s original equipment. ທີສອງ, the barrel is equipped with a double-layer jacket + forced cooling structure, ກັບ 6 independent temperature control sections, achieving a temperature control precision of ±1℃. The mixing section temperature is stably controlled at 240-260℃, and the homogenizing section at 230-250℃, strictly matching the TPC processing temperature range to avoid material degradation and pigment discoloration. ທີສາມ, the equipment is equipped with a high-efficiency vacuum exhaust device (vacuum degree adjustable up to 0.09MPa), which effectively removes moisture and volatile substances in the TPC raw materials and masterbatch, completely solving the bubble problem caused by moisture absorption. ນອກຈາກນັ້ນ, the HTS SUPER series is equipped with an intelligent cloud control system, which allows the customer to store the TPC masterbatch processing parameters, call them with one click when switching batches, ແລະຕິດຕາມຂໍ້ມູນການຜະລິດໃນເວລາຈິງ, ປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ batch ແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດການດໍາເນີນງານ.
ຜົນກະທົບຂອງການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ:
ຫຼັງຈາກ 1 ເດືອນຂອງການຕິດຕັ້ງແລະການມອບຫມາຍ, ການ extruders ຊຸດ HTS SUPER ໄດ້ວາງເຂົ້າໄປໃນການຜະລິດຢ່າງເປັນທາງການ. ຜົນການທົດສອບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ TPC masterbatch ທີ່ຜະລິດໄດ້ມີຄວາມເປັນເອກະພາບການປະສົມຂອງ ≥98%, ບໍ່ມີຈຸດສີຫຼື streaks, ແລະຜົນກະທົບການກະຈາຍເມັດສີແມ່ນດີກ່ວາອຸປະກອນຕົ້ນສະບັບຂອງລູກຄ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. masterbatch ຮັກສາການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼັງຈາກການປຸງແຕ່ງອຸນຫະພູມສູງຢູ່ທີ່ 260 ℃, ໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນສີຫຼືການເຊື່ອມໂຊມ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການຂອງທໍ່ລົດຍົນພະລັງງານໃຫມ່. ຄວາມອາດສາມາດຜະລິດໄດ້ເຖິງ 1500kg/h, ເຊິ່ງແມ່ນ 40% ສູງກວ່າອຸປະກອນຕົ້ນສະບັບ, ໃນຂະນະທີ່ການບໍລິໂພກພະລັງງານຫຼຸດລົງໂດຍ 22%, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດຂອງລູກຄ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການສວມໃສ່ຂອງ screws ແລະ barrels ແມ່ນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະວົງຈອນການບໍາລຸງຮັກສາໄດ້ຖືກຂະຫຍາຍຈາກ 1 ເດືອນຫາ 6 ເດືອນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາຫຼາຍກ່ວາ 50%. ທໍ່ TPC ຂອງລູກຄ້າທີ່ເຮັດຈາກ masterbatch ນີ້ໄດ້ຜ່ານການຢັ້ງຢືນຄຸນນະພາບອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ມີການຕໍ່ຕ້ານອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ, ແລະໄດ້ຮັບການສະຫນອງສົບຜົນສໍາເລັດໃຫ້ແກ່ຜູ້ຜະລິດຍານພາຫະນະພະລັງງານໃຫມ່ທີ່ສໍາຄັນ. ລູກຄ້າໄດ້ຮັບຮູ້ສູງວິທີແກ້ໄຂການ extrusion ຂອງ Zhuoyue, ແລະຕໍ່ມາໄດ້ລົງນາມໃນສັນຍາຮ່ວມມືໄລຍະຍາວ, ການຊື້ 5 ຊຸດ HTS SUPER extruders ຫຼາຍຊຸດເພື່ອຂະຫຍາຍຂະຫນາດການຜະລິດ.