Ligne d’extrusion de mélange-maître de charges PP+CaCO₃ en Arabie saoudite

Au Moyen-Orient (en Arabie saoudite notamment), les fabricants de tubes, de films et de pièces injectées ajoutent fréquemment des charges minérales pour optimiser les performances des polymères et maîtriser leurs coûts. Les mélanges-maîtres de charges de carbonate de calcium (CaCO₃) à base de PP et de PE sont donc très demandés dans la région.

USEON a récemment mené à bien le FAT (essai de réception en usine) d’une ligne d’extrusion bivis SAT-75 pour un client saoudien. L’objectif technique principal du projet : atteindre un taux de CaCO₃ de 70 % dans une matrice de PP homopolymère, avec un débit de 900–1 000 kg/h. Pour y répondre, le client a choisi la solution d’extrudeuse USEON pour mélange-maître de charges CaCO₃, dans une configuration très complète.

1. Vérification du débit

   Avec la formulation PP + 70 % de CaCO₃, le FAT a confirmé le débit visé par le projet, avec jusqu’à 1 000 kg/h pendant les essais.

2. Adaptabilité des formulations

   Moyennant les ajustements de procédé nécessaires, cette machine pour mélange-maître de charges permettra au client de produire à l’avenir des compounds PE + CaCO₃.

3. Stabilité du dosage

   Le doseur pondéral bivis de type X, conçu pour les poudres de faible masse volumique apparente, contribue à stabiliser l’alimentation continue en poudre.

4. Dévolatilisation

   Un système de vide à anneau d’eau à deux étages de 7,5 kW aide à évacuer l’air et l’humidité entraînés par l’important volume de poudre.

En extrusion de systèmes PP+CaCO₃ fortement chargés, la stabilité de l’alimentation en poudre est souvent le facteur déterminant de la capacité de la ligne. Pour améliorer l’introduction de la poudre et la stabilité de l’alimentation, USEON a retenu une alimentation fractionnée : les granulés de polymère entrent par la trémie principale via un chargeur sous vide, tandis que la poudre de CaCO₃ (70 % de la formulation) est dosée par le doseur pondéral bivis de type X puis introduite dans un élément de fourreau aval par la gaveuse latérale CWJ-63. Cette conception facilite l’incorporation de la poudre dans la phase polymère fondue, en vue de son mouillage et de sa dispersion.

Dans la section de plastification et de compoundage, compte tenu du débit visé et d’une éventuelle polyvalence matière à l’avenir, cette ligne de compoundage CaCO₃ USEON a été configurée avec un rapport L/D allongé de 52:1. Ce L/D allongé offre une longueur de procédé suffisante pour l’alimentation aval, le mélange dispersif et le dégazage, et permet d’utiliser des éléments de cisaillement et de malaxage adaptés pour disperser la poudre de CaCO₃ dans la résine matrice. Pour en savoir plus sur l’optimisation des profils de vis en extrusion bivis des compounds fortement chargés, consultez notre article technique : le guide de configuration et de procédé de l’extrudeuse pour charges PP CaCO₃.

Par ailleurs, en prévision d’un éventuel passage à la production de PE+CaCO₃, la conception modulaire des vis et la régulation de température indépendante multizone permettent d’adapter la ligne à d’autres résines de base, moyennant des ajustements de procédé, ce qui élargit le champ d’application de cette ligne de compoundage.

En outre, pour garantir la qualité de la matière fondue avant sa sortie, la partie aval est équipée d’un module de dégazage et de dévolatilisation. Associée au système de granulation à anneau d’eau en tête de filière (WRP1000), bien adapté aux matières fortement chargées à faible résistance à l’état fondu, l’installation a fonctionné à une vitesse de vis de 600 tr/min pendant le FAT. L’aspect des granulés et la qualité de dispersion ont été vérifiés sur place, conformément à l’objectif de réception du projet.