轻量改进多用途注塑TPU测试片制造技术

轻量改进多用途注塑TPU测试片,长条形的接板(1)一侧连接目测判断试片(2)和圆盘磨耗试片(9)，另一侧连接哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)，其中，目测判断试片(2)纵向依次分隔为四个不同厚度的小块，而且，目测判断试片(2)、圆盘磨耗试片(9)、哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)厚度各不相同；哑铃型拉伸强度试片(7)中段有较窄的长条形连接块；V型撕裂强度试片(8)两端分别为矩形块，在这两个矩形块之间连接有V形块。减少了测试片的裁剪工序，提高了检测工作效率；且避免了人工裁剪所带来的安全隐患；集成并丰富测试片规格；显著减轻试片重量，降低TPU成品检测所损耗。

【技术实现步骤摘要】
轻量改进多用途注塑TPU测试片
本技术涉及高分子材料TPU注塑成型的测试部件结构改进技术，尤其是轻量改进多用途注塑TPU测试片。
技术介绍
热塑性聚氨酯弹性体(Thermoplasticpolyurethane)简称TPU。所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度，断裂伸长率＞50％，外力撤除后复原性比较好的高分子材料。聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，聚氨酯弹性体的硬度范围很宽，性能范围很宽，是介于橡胶和塑料的一类高分子材料。它可以加热塑化，化学结构上没有或很少交联，其分子基本是线性的，然而却存在一定的物理交联。这类聚氨酯弹性体称之为TPU。TPU通常由双官能团的聚酯或聚醚二元醇、低分子二元醇二异氰酸酯反应生成，基本上是线型聚合物。它由两部分组成，一部分是长链二元醇与二异氰酸酯反应生成的低熔点柔软段；另一部分是低分子二元醇与二异氰酸酯反应生成的高熔点刚性段。这样调节组成和用量比例，就可以得到不同硬度和不同物性的TPU。TPU的主要特性有：(1)硬度范围广：TPU硬度范围可达到50A～80D(邵氏硬度)。通过改变TPU各反应组分的配比，可以得到不同硬度的产品，而且随着硬度的增加，其产品仍保持良好的弹性和耐磨性。(2)机械强度高：TPU制品的承载能力、抗冲击性及减震性能突出。TPU的拉伸强度能达到50MPa以上，是天然橡胶和合成橡胶的2～3倍。(3)耐寒性突出：TPU的玻璃态转变温度比较低，在零下35度仍保持良好的弹性、柔顺性和其他物理性能。(4)加工性能好：TPU可采用常见的热塑性材料的加工方法进行加工，如注塑、挤出、压延等等。同时，TPU与某些高分子材料共同加工能够得到性能互补的聚合物合金。(5)回弹性和耐磨性能优异。同时，不同类型和结构的TPU，能实现优异的耐油、耐水解、耐老化、耐气候，以及防水透湿、抗菌防霉等许多优异性能。由于TPU制造过程和制品的环保性，制品的可反复回收利用性，并具有高模量、高强度、高伸长、高弹性以及优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化等性能，TPU材料已成为材料行业的重要组成部分，下游覆盖体育休闲、工业部件、电线电缆、电子产品、医疗、军工、汽车、农业等众多领域，与宏观经济发展息息相关。而且TPU还是国防军工、运动装备、电子电器、医疗卫生、资源勘探等高端制造领域产业转型升级的关键材料。TPU生产技术和工艺属于新兴制造领域，目前尚无国家标准或行业标准，各TPU生产企业均以各自的企业标准为主，检测的项目主要包括：硬度、密度、透明度(雾度)、色度、100％模量、300％模量、拉伸强度、撕裂强度、伸长率、软化点、磨耗测试等等。而所有这些测试，需要标准试片、按照各标准方法来测的。如附图1所示，TPU试片制作的传统方法是将TPU熔融注塑加工成固定厚度均匀的集成测试片，该集成测试片由一条接板1以上下结构连接一块圆形试片3、一片目测判断试片2和一块方形试片5。现有结构注塑加工出来的试片厚度只有2.0、4.0、6.0、8.0mm四种规格，圆形试片3直径104.0mm，一次注塑加工成型，不用裁剪。方形试片厚度长160mm、宽130mm，然后在方形试片5上用标准的哑铃刀具和V型刀具手压或液压裁剪下来，裁剪获得的V型撕裂强度试片8和哑铃型拉伸强度试片7宽度均匀、厚度固定，不受注塑加工飞边现象影响；但是缺点是影响工作效率，每天要花足够的人力和时间来裁剪。多种厚度规格测试片需要分别注塑裁切，原料测试损耗较大。比如现在TPU产量约30吨/天，折合10个批次，规定每批必须检测，传统试片检测要在试片裁剪上多花至少2小时/天，工作效率不高。而且，裁剪时需要专用刀具，人工裁剪操作上存在安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是提供轻量改进多用途注塑TPU测试片，通过合理的集成结构设计，一次成型无需多规格反复注塑和繁杂裁剪，同时获得多项不同厚度、不同形状标准的测试片。本技术的目的将通过以下技术措施来实现：包括接板、目测判断试片、哑铃型拉伸强度试片、V型撕裂强度试片和圆盘磨耗试片；长条形的接板一侧连接目测判断试片和圆盘磨耗试片，另一侧连接哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片，其中，目测判断试片纵向依次分隔为四个不同厚度的小块，而且，目测判断试片、圆盘磨耗试片、哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片厚度各不相同；哑铃型拉伸强度试片中段有较窄的长条形连接块；V型撕裂强度试片两端分别为矩形块，在这两个矩形块之间连接有V形块。尤其是，哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片分别通过长条形的副接座连接接板。尤其是，目测判断试片和圆盘磨耗试片，以及哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片分别通过折痕系片连接接板，其中，痕系片厚度小于目测判断试片、圆盘磨耗试片、哑铃型拉伸强度试片、V型撕裂强度试片以及接板的平均厚度，而且，中部有平行于接板的凹槽。尤其是，各有结构、厚度和外形完全相同一对哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片并排连接在接板上。尤其是，目测判断试片纵向分成左、右两半长条区域，其中一侧是光面，另一侧是纹面。尤其是，目测判断试片为方形梯度试片，逐段厚度依次为1.5mm、3.0mm、5.0mm和7.0mm四种梯度厚度，同时，哑铃型拉伸强度试片和V型撕裂强度试片厚度为2.0mm，圆盘磨耗试片的厚度为4.0mm。本技术的优点和效果：减少了测试片的裁剪工序，提高了检测工作效率；且避免了人工裁剪所带来的安全隐患；集成并丰富测试片规格；显著减轻试片重量，降低TPU成品检测所损耗。附图说明图1为现有注塑TPU测试片结构示意图。图2为本技术实施例1轻量改进多用途注塑TPU测试片结构示意图。附图标记包括：接板1、目测判断试片2、圆形试片3、折痕系片4、方形试片5、副接座6、哑铃型拉伸强度试片7、V型撕裂强度试片8、圆盘磨耗试片9。具体实施方式本技术原理在于，重新设计测试片结构，将注塑机模具直接加工成标准试片尺寸，直接注塑成标准的测试试片，取消裁剪步骤，其中，包括增设符合ASTMD412标准的V型撕裂强度试片、符合ASTMD624标准的哑铃型拉伸强度试片、符合ASTMD1044标准的圆盘磨耗试片、目测判断试片透明度和雾面的梯形厚度光面和纹面结合的小方形试片。本技术包括：接板1、目测判断试片2、哑铃型拉伸强度试片7、V型撕裂强度试片8和圆盘磨耗试片9。下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。实施例1：如附图1所示，长条形的接板1一侧连接目测判断试片2和圆盘磨耗试片9，另一侧连接哑铃型拉伸强度试片7和V型撕裂强度试片8，其中，目测判断试片2纵向依次分隔为四个不同厚度的小块，而且，目测判断试片2、圆盘磨耗试片9、哑铃型拉伸强度试片7和V型撕裂强度试片8厚度各不相同；哑铃型拉伸强度试片7中段有较窄的长条形连接块；V型撕裂强度试片8两端分别为矩形块，在这两个矩形块之间连接有V形块。前述中，哑铃型拉伸强度试片7和V型撕裂强度试片8分别通过长条形的副接座6连接接板1。前述中，目测判断试片2和圆盘磨耗试片9，以及哑铃型拉伸强度试片7和V型撕裂强度试片8分别通过折痕系片4连接接板1，其中，痕系片4厚度小于目测判断试片2、圆盘磨耗试片9、哑铃型拉伸强度试片7、V型撕裂强度试片8以及接板1的平均厚度，而且，中部有平行于接板1的凹槽。前述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轻量改进多用途注塑TPU测试片,包括接板(1)、目测判断试片(2)、哑铃型拉伸强度试片(7)、V型撕裂强度试片(8)和圆盘磨耗试片(9)；其特征在于，长条形的接板(1)一侧连接目测判断试片(2)和圆盘磨耗试片(9)，另一侧连接哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)，其中，目测判断试片(2)纵向依次分隔为四个不同厚度的小块，而且，目测判断试片(2)、圆盘磨耗试片(9)、哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)厚度各不相同；哑铃型拉伸强度试片(7)中段有较窄的长条形连接块；V型撕裂强度试片(8)两端分别为矩形块，在这两个矩形块之间连接有V形块。

【技术特征摘要】
1.轻量改进多用途注塑TPU测试片,包括接板(1)、目测判断试片(2)、哑铃型拉伸强度试片(7)、V型撕裂强度试片(8)和圆盘磨耗试片(9)；其特征在于，长条形的接板(1)一侧连接目测判断试片(2)和圆盘磨耗试片(9)，另一侧连接哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)，其中，目测判断试片(2)纵向依次分隔为四个不同厚度的小块，而且，目测判断试片(2)、圆盘磨耗试片(9)、哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)厚度各不相同；哑铃型拉伸强度试片(7)中段有较窄的长条形连接块；V型撕裂强度试片(8)两端分别为矩形块，在这两个矩形块之间连接有V形块。2.如权利要求1所述的轻量改进多用途注塑TPU测试片，其特征在于，哑铃型拉伸强度试片(7)和V型撕裂强度试片(8)分别通过长条形的副接座(6)连接接板(1)。3.如权利要求1所述的轻量改进多用途注塑TPU测试片，其特征在于，目测判断试片(2)和圆盘磨耗试片(9)，以及哑铃型拉伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：范年春，吴超学，许海亮，辛培培，
申请(专利权)人：上海联景高分子材料有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31