TPE造粒加工技術と留意点

1. TPE 造粒方法は製品にどの程度影響しますか?

成形にペレットを使用する主な利点は次のとおりです。
①粉末よりも粒子の方が供給しやすく、強制供給装置を必要としない
②粒状材料の密度は粉末材料よりも高く、製品品質は良好である。
③揮発分や空気の含有量が少なく、泡が発生しにくい
④機能性マスターバッチを使用すると、機能性添加剤を直接添加するよりも分散が容易になります。

2. TPE 造粒中に製品に大きな影響を与えるものは何ですか?

1）温度

温度はTPEの押し出しとパリソンの性能に大きな影響を与えます。溶融粘度を下げ、溶融流動性を向上させ、押出機の消費電力を減らし、材料の混合と可塑性に影響を与えずにスクリュー速度を適切に上げることができます。最終製品の強度と明るさを向上させるのに役立ち、最終製品の透明性を向上させるのにも役立ちます。しかし、溶融温度が高すぎると、押し出されたパリソンは自重でたるみやすく、パリソンの縦方向の壁厚が不均一になります。したがって、押出機の加熱温度はこの原則に従って設定する必要があります。つまり、伝達システムに過負荷をかけることなく、パリソンをスムーズかつ均一に押し出すことができるという前提で、パリソンが高融点の体強度を持つことを保証するために、できるだけ低い加熱温度を使用する必要があります。

2) 溶融圧力

マシンヘッドに入る溶融樹脂は均一な圧力下に置かれるべきです。押出機内の溶融樹脂圧力を適切に高めることで、材料が均一に混合され、パリソンと最終製品の性能が安定します。溶融樹脂の押出圧力を制御するために、押出機の排出部に溶融樹脂圧力測定装置を設置することができます。

3) 溶融物の搬送速度

溶融樹脂の搬送速度が速い場合、押出機の押出量も大きくなります。溶融樹脂の搬送速度を上げることで、パリソンの自重たわみを改善し、パリソンの肉厚を増加することができます。
押出工程に加えて、ペレット化工程も製品に大きな影響を与えます。現在、ペレット化工程は主に冷間切断と熱間切断の2種類に分けられます。

1. 冷間切断法

1) プルタブコールドカット。ニーダーまたはインターナルミキサーを通過した材料は、オープンミルで可塑化され、冷却された後、ペレット状にカットされます。
2) 押出成形とコールドカット。混練された材料を押出機で可塑化し、シート状に押し出した後、空冷または自然冷却し、平板ペレタイザーに投入してペレット化する。
3）冷間圧搾切断。押出冷間切断は熱可塑性TPEの最も一般的な造粒方法であり、設備とプロセスは比較的シンプルです。押出機で材料を丸棒状に可塑化し、この丸棒を空冷または水冷した後、ペレタイザーで円筒状の顆粒に切断します。

2. 熱心な方法

1) 乾燥と熱心さ。回転カッターが機械ヘッドのダイプレートに密着し、押し出された高温の丸帯材を直接ペレットに切断します。
2) 水中での熱意。これはポリオレフィンTPE造粒の新技術であり、機械ヘッドとカッターは循環温水の中で作動します。
3) 空中切削。空気切削は乾式切削に似ています。粒子の付着を防ぐため、地上切削フード内で冷風を吹き付けたり温水を噴霧したりしてペレットを冷却します。

3. TPE押出ペレットの品質に関する一般的な問題と解決策

1. 長いストリップは通常の穀物よりも大きい

長さの2倍はロングバーとみなされます。主な原因は、ストリップの引っ張り始めまたはストリップの破断、ストリップの方向がまっすぐでない、ストリップが適切に水に浸されていない、ペレタイザーのカッターが摩耗している、または隙間があるなどです。主な解決策：

1) 通常生産時には、ペレタイザーに入るストリップの方向を調整し、浸漬長さを調整します。
2) 製造中にストリップがひどく破損した場合、押し出しプロセスを調整する必要があります。
3) 造粒モーターナイフの点検に注意し、損傷したナイフは適時に交換してください。
4) 適切な振動スクリーンを使用して、出現した長いストリップをふるい分けることができます。

2. 改質材連続木目
連結粒子 2つ以上の粒子が隣接して結合したものを連結粒子と呼びます。改質材が連続的に造粒される主な原因は、ストリップの駆動時にストリップが時間内に分割または破断されないこと、浸漬長さが不十分であること、およびマシンヘッドの温度が高すぎることです。主な解決策：
1) 編組を押し出すときに、適切な幅のナイロンホイールを使用して、粘着ストリップを時間内に分離します。
2) 適切な冷却水浸漬長さを調整して、ストリップの過熱を防ぎ、連続粒子を減少させます。
3) 機械ヘッドの温度を適切に下げ、ストリップの温度を調整します。
4) 連続して現れた粒については、適切なメッシュサイズの振動スクリーンを使用してふるい分けを行うことができます。

3. ムカデのストリップ

2個以上のペレットの切断面が全て切断されておらず、連結されている場合は「ムカデ状」と呼ばれます。実際には連結ペレットの一種です。材料が供給口から排出されている、浸漬長さが足りない、ペレタイザーのカッターが摩耗している、固定刃と可動刃の隙間が大きすぎるなどの原因が考えられます。主な解決策：

1) 作業者は、ストリップが厚くなりすぎないように、一定の速度でストリップを引っ張る必要があります。
2) 供給ポートからの材料を回避するために適切な押し出しプロセスを調整します。
3) ストリップの過熱を避けるために適切な冷却水浸漬長さを調整します。
4) 固定刃と可動刃の隙間を調整し、新しいものに交換します。

4. 黒点粒子の表面または内部に黒点が存在する

黒点の主な原因は、ポンプスクリューや鋳物の汚れ、原材料の黒点、スクリューの炭化、環境汚染、人為的な混入などです。主な解決策：

1) 製品をスクリューに転換する過程で、洗浄されていない場合はスクリューを再度取り出すことができます。洗浄ポイントは、「3つのポート」、フィルタースクリーンの後ろのスクリーンプレートと大きなヘッドです。
2）入荷材料の検査を強化し、特に充填鉱物粉末や難燃剤中の黒点や不純物の現象に注意してください。例えば、パッケージ内におがくずが含まれているZ30SやT30S粒、低品質の充填鉱物粉末や難燃剤など、これらはすべて、厳しい黒点要件を持つ改質プラスチックの製造には使用できません。
3) 処理温度が高くなりすぎないように、バレル温度とバレル内の材料の滞留時間を制御・調整するように注意してください。つまり、各製品の配合に応じて対応する押出プロセスを設計します。
4) 周囲の環境衛生に配慮し、地面の湿潤を保つ必要があり、異なる色の製品を生産する機械間の隔離と保護をしっかり行う必要があります。
5) 補助装置押し出し装置水タンク、ペレタイザーなどは定期的に清掃する必要があります。
6) スクリーンを交換するたびに、モバイルスクリーンとテンプレートの残留物を清掃して、長時間の炭化を防ぐ必要があります。
7) 粉塵の混入を防ぐため、落下するストリップがペレタイザー内に入らないように注意してください。
8) プラスチックの静電気防止、静電気によりホコリが吸着しやすくなります。

5. 変色

変色は、製造工程中に製品の色が急激に変化し、明らかな色差が生じることで現れます。主な原因は、混合ムラや不適切な混合、洗浄機の清掃不足、温度が高すぎる、せん断が強すぎる、木目などです。主な解決策：
1) 混合の均一性と正確性を確保するために、混合プロセスを厳密に遵守します。
2) 清掃が完了したら、専門の担当者が清掃がきれいであることを確認します。
3) トナーが過度の温度によって分解するのを防ぐために押し出し温度を制御する。
4) 過度のせん断を避けるために適切なスクリューの組み合わせを選択します。
5) 後混合物に不純物がないことを確認する。

6.真空不良ペレットの切断面に2つ以上の真空目または発泡現象がある。

真空不良の主な原因は、真空不足、真空戻り、真空システムの不良、密閉不良などです。主な解決策:

1) 真空ポンプと真空圧力計を定期的に点検し、メンテナンスする。
2) 真空タンク、真空チャンバー、真空パイプラインを適時に清掃します。
3) 真空ポンプの循環水の流れを適切に制御する。
4) 真空戻り材を溶かし、真空カバーがしっかりと密閉されていることを確認します。

7.プラスチックペレットの表面または中央に鉄粉またはその他の金属粒子が含まれています。
主な原因は、スクリューの摩耗、可動ナイフの破損、原材料中の鉄粉やその他の金属粒子です。主な解決策：

1) ネジ、動刃、振動スクリーン等が破損していないか確認します。
2) 原材料中に対応する金属粒子が含まれているかどうかを確認します。
3) 不良品の場合、強力な磁石やその他の金属分離機を使用して金属粒子を除去することができます。
4) 非強化車にはフィルターが追加されます。

8. 可塑性不良：粒子部に難分解性物質が存在したり、表面が黒くヒキガエルの皮のような状態になっている。

可塑化不良の原因としては、加熱温度が低すぎる、原料に不純物が含まれている、供給速度が速すぎる、スクリューのせん断力が弱すぎる、潤滑剤の配合量が多すぎるなどが挙げられます。主な解決策は以下のとおりです。

1) プロセス規定に従って温度を制御し、可塑化不良が見つかった場合は適切に温度を上げます。
2) 原材料または工程中に不溶性の不純物が存在しないか確認する。
3) 供給速度を適切に制御して、スクリュー内のプラスチックの加熱および可塑化時間を延長します。
4) 適度なせん断能力を持つスクリューの組み合わせを選択します。
5) 配合を適切に調整します。

9. 水分含有量が高すぎる。ストリップの表面に光沢のある水が見えたり、手で材料の水分を触ったり、ペレタイザーの底から水が滴り落ちたりするなど。

水分含有量が高い原因としては、ストリップが水に浸かりすぎている、運転時にストリップが時間通りに切断されていない、ペレタイザーの速度が速すぎる、エアナイフの風力が小さすぎる、ペレタイザーとエアナイフの距離が近すぎるなどが挙げられます。主な解決策：

1) 水に浸し​​た材料ストリップの長さを適切に調整します。
2) ストリップを引っ張る場合、ストリップはペレタイザーに入った直後にストリップに切断されます。
3) ペレタイザーの速度を適切に調整し、同時にモノリシックバーサポートの高さも調整します。
4) エアナイフの風力が十分に強いことを確認し、必要に応じてエアナイフを 2 つ使用します。
5) ペレタイザーとエアナイフ間の距離を適切に調整します。

10. 細断された材料が造粒機によってさいの目に切られた後、多数の小さな細断粒子が生成されます。

プラスチックの静電気により、振動篩の投入口にプラスチックが吸着する主な原因は、ストリップの過度な水浸し、ペレタイザーのカッターの摩耗、そして充填剤の過剰量によるストリップの硬さの過剰です。主な解決策：

1) ストリップに浸す水の量を適宜調整します。
2) ペレット化ツールを新しいものに交換します。
3) 配合を適切に調整して、ペレタイザーとエアナイフ間の距離を短くします。

11. 炭化ダイスの漏れた物質は黒色物質にコークス化し、プラスチックの表面に粒状の焦げ跡が現れます。

炭化の主な原因は、加熱温度が高すぎて溶融焦げが発生すること、スクリューを清掃せずに長期間使用して焦げが蓄積すること、停止時間が長すぎて機械ヘッドとスクリューが清掃されていないことなどです。主な解決策：

1) 暖房システムが正常かどうかを常に確認し、暖房システムに問題がある場合は、すぐに解決してください。
2) 定期的にスクリューをポンピングするか、マシンヘッドを清掃し、徹底的に清掃します。
3）スクリーンプレート、フィルタースクリーン、ダイヘッドは、炭化を防ぐために適時に清掃し、清潔に保つ必要があります。炭化が確認された場合は、直ちに機械ヘッドとスクリューを清掃する必要があります。清掃し、炭化を防止してください。炭化が確認された場合は、直ちに機械ヘッドとスクリューを清掃してください。