Артыкул, які паказвае, як вырабляецца плёнка TPE

У сегментаваных ТПЭ-матэрыялах пранікненне адбываецца ў асноўным у гумападобным стане, у мяккай фазе сегмента эластычнасці, а не праз цвёрдую фазу сегмента. Такім чынам, уласцівасці пранікнення адпавядаюць змене ўтрымання цвёрдых сегментаў. У цэлым, утрыманне мяккіх сегментаў у асноўным вызначае пранікальнасць вадзяной пары.

Мяккая секцыя

Асноўнымі мяккімі сегментамі поліэфіраў, якія выкарыстоўваюцца для плёнак TPE, з'яўляюцца ў асноўным сапалімеры PEO і PEG або PPO/PEO, але таксама выкарыстоўваецца PTMG.

Поўныя сегменты ланцуга ППО ў асноўным не выкарыстоўваюцца ў парапранікальных ТПЭ. Звычайна для балансавання фізічных уласцівасцей выкарыстоўваецца сумесь розных мяккіх сегментаў: напрыклад, ПЭО больш гідрафільны, а ПТМГ мае выдатныя механічныя ўласцівасці і не так моцна набракае, як першы. Павелічэнне суадносін CH2/O2 зніжае сумяшчальнасць мяккіх і цвёрдых сегментаў.

Малекулярная маса гідрафільных сегментаў ланцуга знаходзіцца ў межах таго ж парадку велічыні, што і ў іншых ТПЭ на аснове поліэфіраў, г.зн. (600-4000 г/моль).

ТПЭ, сінтэзаваныя з ПЭО, маюць найвышэйшую пранікальнасць, блізкую да пранікальнасці вядомых гідрафільных матэрыялаў, такіх як цэлюлоза і полівінілавы спірт. Недахопам выкарыстання ПЭО з'яўляецца тое, што паверхня плёнкі занадта ліпкая.

Згодна з мадэллю абсорбцыі-дыфузіі, парапранікальнасць з'яўляецца функцыяй колькасці пермеата і хуткасці дыфузійнага руху.

Паглынанне вады цесна карэлюе з утрыманнем ПЭА ў мяккай частцы, а таксама з малекулярнай масай мяккай часткі. Лічыцца, што павелічэнне малекулярнай масы мяккага сегмента пры адначасовым паляпшэнні паглынання вады звязана са ступенню падзелу паміж мяккімі і цвёрдымі сегментамі. Мяккія сегменты з нізкай малекулярнай масай звычайна прыводзяць да ўтварэння плёнак з моцнымі фізічнымі ўласцівасцямі. Мяккія сегменты з больш высокай малекулярнай масай утвараюць больш выяўленыя мікравобласці ПЭА, але цвёрдыя сегменты слабейшыя і здольныя паглынаць вялікую колькасць вады.

Павелічэнне паглынання вады звычайна мае экспанентны рост, што можна растлумачыць фізічным зшываннем. Гэтыя зшыванні ствараюць межы набракання гідрафільнай мікравобласці. Пры нізкім утрыманні ПЭА паглынутая вада звязваецца з сегментамі ланцуга ПЭА; вышэй за пэўнае ўтрыманне ПЭА колькасць свабоднай вады павялічваецца.

Цвёрдая секцыя

Тэмпература плаўлення парапранікальных плёнак TPE ў асноўным вызначаецца тыпам цвёрдай часткі. Перыяд высокай тэмпературы плаўлення назіраецца ў высокатэмпературных працэсах для забеспячэння тэрмічнай стабільнасці, такіх як ламінаванне, гідраізаляцыйныя тканіны, ламінаваныя плёнкі, PA12 мае 12 атамаў вугляроду ў сваім паўтаральным блоку, большасць цвёрдых сегментаў TPU маюць тэмпературу плаўлення 175°C або ніжэй, у той час як некаторыя TPE тыпу поліэфіру маюць тэмпературу плаўлення да 200°C. Шэраг важных фізічных уласцівасцей, такіх як трываласць на разрыў, устойлівасць да ізаляцыі, таксама ў значнай ступені вызначаецца цвёрдым сегментам, напрыклад, спалучэннем. Напрыклад, плёнкі, якія спалучаюць цвёрдыя часткі PA12 і TPU, якія змяшчаюць азот, звычайна больш трывалыя.

Вытворчасць плёнкі

Найбольш распаўсюджанымі тэхналогіямі, якія выкарыстоўваюцца ў цяперашні час для вырабу дыхаючых плёнак, з'яўляюцца ліццё з раствора і экструзія з расплаву.

Тэрмапластычная ўласцівасць плёнак TPE дазваляе адліваць іх у растворы з выкарыстаннем адпаведных растваральнікаў. Нягледзячы на ​​тое, што TPU часта вырабляюцца з MEK або іншых раствораў, пошук патрэбнага растваральніка для PEBA і PEE застаецца актуальным пытаннем.

Гідрафільныя ТПУ, напрыклад, можна атрымаць шляхам адліўкі глейкіх раствораў. Пасля выпарвання растваральніка можна атрымаць шчыльныя мембраны. Асаджэнне раствора ў нерастваральныя сітаватыя мембраны таксама можна атрымаць шляхам кантраляванага падзелу фаз. Працэс у растворы звычайна даражэйшы за працэс экструзіі.

Экструзія расплаву - найлепшы працэс утварэння плёнкі.

За выключэннем вельмі мяккіх гатункаў, большасць гідрафільных ТПЭ падыходзяць для экструзіі.

СушкаМатэрыял TPEмае вырашальнае значэнне, бо матэрыял мае тэндэнцыю паглынаць вільгаць з навакольнага асяроддзя, а больш высокае ўтрыманне вільгаці можа прывесці да няроўнай паверхні плёнкі. Плёнку можна фармаваць непасрэдна з расплаву праз галоўку ліцця або выдзімаць праз круглую форму.

Колькасць і хуткасць праходжання расплаву праз галоўку вызначае канчатковую таўшчыню плёнкі, і ТПЭ павінен мець дастатковую трываласць расплаву для падтрымання счаплення. У канцы працэсу выцягвання можа адбыцца крышталізацыя, каб паменшыць неаднароднасць арыентацыі і фізічных уласцівасцей.

Выдзіманая плёнка (Blownfilm) - гэта, безумоўна, самы танны і эфектыўны спосаб.

З-за асаблівасцей самога ТПЭ патрабуецца спецыяльнае абсталяванне. Для палягчэння апрацоўкі ў смалу часта дадаюць рэчывы, якія прадухіляюць слізганне, або агенты супраць ліпкасці, асабліва ў выпадку больш тонкіх плёнак.

Дабаўкі часам негатыўна ўплываюць на парапранікальнасць, бо яны дзейнічаюць на найважнейшую паверхню плёнкі, якая паглынае вільгаць. Плёнкі, вырабленыя метадам выдзімання, звычайна маюць перавагу перад экструдаванымі плёнкамі, бо яны лепш кантралююць уласцівасці парапранікальнасці. Часам для рэгулявання ўласцівасцей плёнкі ў адпаведнасці з патрэбамі канкрэтнага прымянення можна выкарыстоўваць сумесь некалькіх ТПЭ-матэрыялаў.