Línea de extrusión de masterbatch de carga de PP+CaCO₃ en Arabia Saudita

En Oriente Medio (por ejemplo, en Arabia Saudita), los fabricantes de tubos, películas y piezas inyectadas añaden con frecuencia cargas inorgánicas para optimizar las propiedades del polímero y controlar los costos. Por ello, los masterbatches de carga de carbonato de calcio (CaCO₃) a base de PP y PE son materiales muy demandados en la región.

USEON completó recientemente con éxito la FAT (prueba de aceptación en fábrica) de una línea de extrusión de doble husillo SAT-75 para un cliente saudí. El objetivo técnico central del proyecto era alcanzar una carga del 70 % de CaCO₃ en una matriz de PP homopolímero y, al mismo tiempo, cumplir un requisito de capacidad de 900–1000 kg/h. Para ello, el cliente eligió la solución de extrusora para masterbatch de carga de CaCO₃ de USEON con configuración de alto nivel.

1. Verificación de la capacidad

   Con la formulación de PP + 70 % de CaCO₃, los resultados de la FAT alcanzaron la capacidad objetivo del proyecto, con hasta 1000 kg/h durante las pruebas.

2. Adaptabilidad de la formulación

   Con los ajustes de proceso correspondientes, esta máquina para masterbatch de carga permitirá al cliente producir en el futuro compuestos de PE + CaCO₃.

3. Estabilidad de la alimentación

   La integración de un dosificador gravimétrico de doble husillo tipo X por pérdida de peso, diseñado para polvos de baja densidad aparente, ayuda a mejorar la estabilidad de la alimentación continua del polvo.

4. Desvolatilización

   Equipada con un sistema de vacío de anillo de agua de dos etapas de 7.5 kW para ayudar a evacuar el aire atrapado y la humedad que introduce el gran volumen de polvo.

En la extrusión de sistemas de PP+CaCO₃ con alta carga, la alimentación estable del polvo suele ser el factor crítico que determina la capacidad global de la línea. Para mejorar la eficiencia de incorporación del polvo y la estabilidad general de la alimentación, USEON adoptó en este sistema un diseño de alimentación dividida: los pellets de polímero entran por la boca de alimentación principal mediante un cargador por vacío, mientras que el polvo de CaCO₃ (el 70 % de la formulación) se dosifica con el dosificador gravimétrico de doble husillo tipo X por pérdida de peso y se introduce en la sección del cilindro aguas abajo mediante el alimentador lateral CWJ-63. Este diseño ayuda a incorporar el polvo en la fase polimérica fundida para su posterior humectación y dispersión.

En la sección de plastificación y compounding, teniendo en cuenta la capacidad objetivo y la posible compatibilidad con otros materiales en el futuro, esta línea de compounding de CaCO₃ de USEON se configuró con una relación L/D ampliada de 52:1. La mayor L/D ofrece longitud de proceso suficiente para la alimentación aguas abajo, la mezcla dispersiva y la disposición del venteo, lo que permite al equipo utilizar los elementos de cizallamiento y amasado adecuados para dispersar el polvo de CaCO₃ en la resina matriz. Para saber más sobre cómo optimizamos los perfiles de husillo mediante la extrusión de doble husillo avanzada para compuestos con alta carga, puede consultar nuestro artículo técnico: la guía de configuración de equipos y de proceso para la extrusora de PP con carga de CaCO₃.

Asimismo, ante la posible necesidad de cambiar a la producción de PE+CaCO₃, el diseño modular de los husillos y el sistema de control de temperatura independiente por zonas permiten adaptar la línea a distintas resinas base mediante ajustes de proceso, lo que amplía el campo de aplicación de esta línea de compounding.

Además, para asegurar la calidad del fundido antes de la extrusión, la sección aguas abajo cuenta con un módulo de venteo y desvolatilización. Junto con el sistema de peletizado en cara del dado / por anillo de agua (WRP1000), muy adecuado para materiales con alta carga y baja resistencia del fundido, el equipo operó a una velocidad de husillo de 600 rpm durante la FAT. El aspecto de los pellets y la dispersión se verificaron en planta conforme al objetivo de aceptación del proyecto.