Diferencias y similitudes en equipos para peletización de TPE, TPR, silicona, TPU y TPV

TPE, TPR, silicona, TPU y TPV son todos tipos de materiales elastómeros termoplásticos. Si bien sus equipos de peletización comparten muchos componentes básicos, cada material también tiene requisitos específicos debido a las diferencias en las propiedades químicas y físicas. A continuación se muestra una descripción general de las características de equipamiento comunes y distintivas.

1. Equipo común

Independientemente del material, en la línea de peletización se suelen utilizar las siguientes máquinas principales:

Equipos de procesamiento de materias primas:

• Trituradora: para reciclar y reprocesar recortes de bordes o materiales de desecho.

• Secador: elimina la humedad de materiales higroscópicos como TPU y TPR.

• Mezclador: mezcla la resina principal con aditivos como antioxidantes, masterbatch de color o rellenos.

Sistema de peletización por extrusión de núcleos:

Cada línea se centra alrededor de una extrusora de uno o dos tornillos, combinada con un cabezal de matriz, un peletizador (enfriado por agua o por aire), un sistema de enfriamiento (baño de agua o anillo de aire) y un tamiz vibratorio para separar los gránulos no uniformes.

2. Diferencias clave en el equipo

(1) Selección del tipo de extrusora

• TPE, TPR, TPU:

Por lo general, utilice extrusoras de doble tornillo para un corte eficiente y una mezcla uniforme, ideal para combinar SEBS con materiales de base plástica. Las formulaciones simples pueden utilizar una extrusora de un solo tornillo.

• Silicona:

Requiere una extrusora de silicona especializada con una relación L/D más corta, material de tornillo anticorrosión y un sistema de desgasificación al vacío para eliminar las burbujas de aire durante el proceso de curado.

• TPV:

Debe procesarse utilizando una extrusora de doble tornillo de alto torque, ya que implica vulcanización dinámica, donde la fase de caucho se reticula y se dispersa dentro de la matriz plástica. Este proceso exige una mezcla fuerte y una alta eficiencia de corte.

(2) Equipo auxiliar

• Silicona:

Necesita una unidad de curado adicional (horno o túnel de vulcanización por microondas) para completar el proceso de reticulación. El enfriamiento es fundamental antes de la peletización, ya que la silicona tiene una baja conductividad térmica.

• TPU:

Requiere una bomba dosificadora de material fundido precisa para mantener una presión de material fundido y un tamaño de pellet constantes. El TPU es altamente higroscópico, por lo que es necesario un secador deshumidificador con un punto de rocío inferior a -40°C.

• TPV:

Utiliza una extrusora de doble tornillo ventilada para eliminar los subproductos volátiles producidos durante la etapa de vulcanización.

(3) Método de peletización

• TPE, TPR, TPU, TPV:

Por lo general, utilice la peletización bajo el agua (para materiales de alta viscosidad con superficies lisas de los gránulos) o el corte frontal enfriado por aire (para compuestos de menor viscosidad).

• Silicona:

Debido a su dureza posterior al curado, se prefiere la peletización criogénica (congelación y trituración) o el corte en caliente seguido de una vulcanización secundaria para garantizar una formación uniforme de los gránulos.

3. Resumen

El proceso básico de peletización de elastómeros tiene una estructura similar; sin embargo, la silicona y el TPV requieren equipos especializados debido a sus características de curado químico y vulcanización dinámica.

Por el contrario, TPE, TPR y TPU dependen más de un control preciso del proceso y de la optimización del extrusor dentro de un sistema de extrusión estándar.

Al seleccionar la configuración de extrusora, el sistema de corte y el equipo auxiliar adecuados, los fabricantes pueden lograr una producción estable, una calidad constante de los gránulos y una eficiencia de procesamiento mejorada en diferentes materiales elastómeros.

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