TPU(热塑性聚氨酯弹性体)是一种嵌段聚合物,它的化学结构有硬段和软段。
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软段成分主要是聚酯 / 聚醚 / 聚己内酯多元醇,提供材料的柔韧性;
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硬段成分主要是芳香族 / 脂肪族二异氰酸酯+扩链剂,提供其热塑性、加工性和强度。
资料显示,TPU的硬段具有较强的吸湿性,如果加工前没有充分干燥,在高温加工过程中,水分会导致聚合物链分解成胺和二氧化碳,最终容易导致加工制品出现不平滑、无光泽且出现泡沫状和起泡等问题,加工过程也不稳定,降低生产效率。
高温时TPU在水分存在的条件下的分解机理,图源自路博润生命科学
所以,TPU粒子在加工前必然会有一道除湿干燥的工序,使得TPU的含水率降低到一定的限度,车衣方面据行业人士透露是含水率<0.01%。
除湿干燥的过程一般是通过除湿干燥系统来完成:空气经除湿干燥后进入干燥桶,吸收TPU粒子的水分,潮湿空气再经过分子筛脱水,循环往复,干燥时间根据需要的脱水率而定。
TPU粒子有加工共性,也需要根据种类调整细节,比如芳香族TPU和脂肪族TPU的加工细节就存在差异。
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原文始发于微信公众号(艾邦高分子):除湿干燥是TPU粒子加工关键步骤之一