制品后处理工艺

TPU在生产过程中，由于料筒内塑化不均匀或模腔内冷却速率的差异，往往会导致结晶、取向和收缩不均，从而在制品内部产生应力，尤其在厚壁产品或带有金属嵌件的产品中这一问题更为突出。内应力的存在可能导致制品在储存和使用过程中力学性能下降，表面出现银纹甚至变形开裂。为解决这些问题，通常采用退火处理方法对制品进行优化。退火温度的选择应依据TPU制品的硬度来定，硬度较高的制品需选择较高的退火温度，反之亦然；但温度过高可能引起制品翘曲或变形，过低则无法有效消除内应力。对于TPU制品，推荐采用低温长时间退火方式，如邵尔A85以下硬度的制品可在室温下放置几周以达到最佳性能，而邵尔A85以上硬度的制品可考虑在80℃条件下退火20小时或100℃条件下退火20小时。退火过程应在热风烘箱中进行，并确保制品各部分受热均匀，避免局部过热导致变形。

退火不仅能够有效地消除内应力，还能够提升制品的力学性能。由于TPU具有两相形态，在热加工期间会发生相混合现象，快速冷却时，由于其高粘度特性，相分离速度较慢，需要充足的时间让两相完全分离形成微区结构，从而实现最佳性能表现。

镶嵌注塑技术

为了满足装配强度及使用需求，有时需要将金属嵌件嵌入TPU制件中。金属嵌件首先被放入模具预设位置，随后通过注射成型成为一个整体。然而，由于金属嵌件与TPU之间的热性能和收缩率差异较大，可能会导致两者粘接不够牢固。解决此问题的方法是对金属嵌件预先进行加热处理，这样可以减少熔料与嵌件间的温差，使得注射过程中嵌件周围的熔料冷却速度相对缓慢且收缩较为均匀，从而发挥一定的补缩作用，防止嵌件周围形成过大内应力。TPU镶嵌成型工艺相对简便，嵌件形状不受限制，只需将脱脂后的金属嵌件在200至230℃条件下加热处理约1.5至2分钟，即可获得6至9kg/25mm的良好剥离强度。若要实现更稳固的粘接效果，还可以在嵌件上涂覆粘合剂，然后于120℃下加热后进行注射成型。此外，必须注意选用不含润滑剂的TPU材料进行生产。

回收料再利用策略

在TPU加工流程中，主流道废料、分流道废料以及不合格制品等废弃物料可通过回收再利用。从实验结果来看，即使100%使用回收料而不掺杂新料，其力学性能降低的程度也不会太严重，完全可以再度利用。不过，为了保证物理力学性能和注射条件处于最优状态，建议回收料比例保持在25%至30%左右。值得注意的是，回收料与新料最好为同一品种规格，避免使用已污染或已退火过的回收料，同时尽量缩短回收料的贮存时间，尽快将其造粒并干燥后投入使用。通常情况下，回收料的熔融粘度会有所下降，因此在再次加工时需适当调整成型条件。