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트윈 스크류 압출기를 사용한 TPR/SBS 컴파운드

트윈 스크류 압출기를 사용하여 고품질 TPR/SBS 컴파운드를 생산하는 기술을 익혀보세요. 일관된 성능과 효율성을 달성하기 위한 공식, 공정 단계 및 장비 기능을 익혀보세요.

TPR/SBS 기반 화합물 개요

열가소성 고무(TPR) 합성물은 일반적으로 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)을 기반으로 하며, 부드러움, 신축성, 비용 효율성 덕분에 신발 밑창이나 장난감과 같은 제품에 널리 사용됩니다.

TPR 컴파운드는 SBS(때로는 SEBS), 미네랄 오일, 필러, 그리고 첨가제를 결합하여 유연한 소재를 만듭니다. SBS는 가격과 성능의 균형을 최적화하지만, SEBS에 비해 내구성이 다소 떨어집니다.

트윈 스크류 압출기를 이용한 TPRSBS 기반 화합물 생산
트윈 스크류 압출기를 이용한 TPRSBS 기반 화합물 생산

TPR 화합물의 기본 공식

TPR 화합물에 대한 예시 공식은 다음과 같습니다.

  • SBS(선형): 50%
  • 미네랄 오일: 35%
  • 탄산칼슘(CaCO₃): 10%
  • 항산화제: 0.3%
  • 처리 보조제: 3%
  • 컬러 마스터배치: 1.7%

TPR 화합물 생산을 위한 단계별 프로세스

트윈 스크류 압출기를 이용한 TPR 생산 공정은 정밀하며, 균질성과 고품질 펠릿을 보장하도록 설계되었습니다. 핵심 단계는 다음과 같습니다.

1. 사전 혼합

SBS를 미네랄 오일과 혼합하여 재료를 부드럽게 한 다음, 점차적으로 충전재와 첨가제를 추가하여 균일한 사전 혼합물을 만듭니다.

2. 먹이주기

미리 혼합된 재료와 열가소성 플라스틱을 이중 스크류 압출기의 공급통에 넣습니다.

3. 압출

이축 압출기는 가소화, 분산, 혼합, 휘발성 성분 제거 등 여러 기능을 수행합니다. 가공 온도는 일반적으로 폴리머 종류에 따라 180°C에서 240°C까지입니다.

4. 펠렛화

용융된 화합물은 냉각 후 펠릿화됩니다. 오일 함량이 높은 TPR(30-40% 이상)의 경우, 수중 펠릿화는 안전성과 안정성이 더욱 뛰어납니다. 오일 함량이 낮은 표준 TPR의 경우, 워터링 펠릿화 시스템으로도 충분하고 비용 효율적입니다.

TPR 화합물 생산 공정

관련 비디오 자료:

TPR 컴파운딩을 위한 주요 트윈 스크류 압출기 사양

최적의 효율을 위해서는 트윈 스크류 압출기의 설계 및 설정이 매우 중요합니다. TPR 컴파운딩에 사용되는 일반적인 기계 매개변수는 다음과 같습니다.

매개변수사양
나사 직경62.4mm
모터 파워11kW
L/D 비율48
나사 속도60분당 회전수
처리량 비율최대 400kg/시간
용융 온도 범위170~220°C

SBS 기반 TPR 생산 라인의 특징

  1. 확장된 L/D 비율: 48:1이나 52:1과 같이 더 긴 L/D 비율은 적절한 용융, 균질화 및 혼합을 위한 더 많은 체류 시간을 허용합니다.
  2. 모듈식 나사 및 배럴 디자인: 최적화된 설계로 수지 용융, 필러 분산, 오일 혼합이 효율적으로 이루어집니다.
  3. 펠릿화 옵션:
    • 수중 펠릿화 안정성과 안전성으로 인해 30~40% 오일 함량이 넘는 TPR 화합물에 권장됩니다.
    • 워터링 펠릿화 신발이나 소프트 제품 등 표준 TPR 응용 분야의 비용을 절감합니다.

이중 스크류 압출기 설계의 각 측면은 생산 품질을 향상시켜 다양한 응용 분야에 일관된 재료를 보장합니다.

TPR 컴파운딩에 트윈 스크류 압출기를 사용하는 이유는 무엇입니까?

이 트윈 스크류 압출기는 탁월한 혼합, 분산 및 탈기 성능을 제공하여 복잡한 TPR 제형 처리에 탁월합니다. 모듈식 설계와 조정 가능한 공정 설정을 통해 제조업체는 특정 성능 요구에 맞춰 공정을 조정하여 일관된 특성을 가진 고품질 컴파운드를 생산할 수 있습니다.

TPR 생산 최적화나 기존 장비 업그레이드에 대해 자세히 알아보려면 저희에게 문의하세요!

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자주 묻는 질문

A: 열가소성 엘라스토머(TPE)는 고무와 유사한 탄성 특성을 나타내면서도 플라스틱처럼 가공 가능한 폴리머 계열입니다. 생산 공정에는 일반적으로 이축 압출기를 사용하는데, 이를 통해 TPE 소재의 효율적인 혼합 및 용융이 가능해져 균질한 복합 소재를 얻을 수 있습니다.

A: 그 쌍둥이 나사 압출기 향상된 혼합 성능, 압출 공정 제어 개선, 그리고 다양한 소재 가공 능력 등 TPE 압출에 여러 가지 이점을 제공합니다. 동회전 설계는 최종 제품의 열적 및 기계적 특성을 향상시킵니다.

A: TPE 생산에서 과립화는 압출된 재료를 다루기 쉬운 펠릿으로 만드는 것을 포함합니다. 이는 스트랜드 펠릿화 또는 수중 펠릿화와 같은 다양한 방법을 통해 달성될 수 있습니다. 과립화 방법의 선택은 TPE 펠릿의 최종 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.

A: 펠릿화 라인은 TPE 생산 공정에서 필수적인 요소입니다. 압출된 제품을 균일한 펠릿으로 변환하여 사출 성형과 같은 후속 공정에 사용할 수 있기 때문입니다. 펠릿화 라인에는 펠릿 냉각, 절단, 포장 장비가 포함될 수 있습니다.

A: 열가소성 엘라스토머의 경도와 탄성은 다양한 용도에 대한 적합성에 상당한 영향을 미칩니다. 탄성률이 높은 TPE는 유연성이 필요한 제품에 자주 사용되는 반면, 경도가 높은 TPE는 내구성과 강도가 필요한 용도에 적합할 수 있습니다.

A: 반응성 압출은 압출 과정에서 TPE의 화학적 변형을 가능하게 하는 공정입니다. 이를 통해 접착력 및 다른 소재와의 상용성 등의 특성을 향상시킬 수 있어 고급 열가소성 엘라스토머 생산에 중요한 기술입니다.

A: 스티렌 블록 공중합체(SEBS), 열가소성 폴리우레탄(TPU) 및 기타 열가소성 엘라스토머 블렌드를 포함한 다양한 유형의 TPE를 이축 압출기를 사용하여 생산할 수 있습니다. TPE의 선택은 원하는 특성과 용도에 따라 달라집니다.

A: 트윈 스크류 압출기의 스크류 속도는 TPE 압출 공정의 혼합, 용융 및 전반적인 효율에 영향을 미치는 중요한 매개변수입니다. 스크류 속도가 높을수록 첨가제의 분산이 향상되지만, 전단력과 온도가 상승하여 최종 제품의 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.

A: 압출 공정을 통해 생산되는 TPE는 자동차 부품, 소비재, 의료기기, 실란트 등 다양한 분야에 널리 사용됩니다. 다양한 용도로 활용 가능하고 복잡한 형상으로 성형할 수 있어 다양한 산업 분야에 적합합니다.

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