Linia z wytłaczarką trójślimakową SAT-T75 do masterbatchu PE/PP z 82% napełniacza na Bliskim Wschodzie

W kompaundowaniu poliolefin wytwarzanie masterbatchu PE/PP o wysokiej zawartości napełniacza wiąże się ze specyficznymi wyzwaniami fizycznymi i mechanicznymi. Gdy zawartość napełniacza w recepturze sięga 82%, do zwilżenia i otoczenia cząstek napełniacza pozostaje jedynie ograniczona ilość osnowy PE/PP. Taka receptura stawia przed układem wytłaczającym kilka wyzwań przetwórczych:

1. Podawanie i dyspersja proszku

   Duży udział proszku może powodować niestabilne podawanie i aglomerację w wytłaczarce, co zwiększa wymagania wobec mieszania dystrybucyjnego i dyspersyjnego.

2. Zwilżanie i otaczanie napełniacza oraz uplastycznianie

   Niewielka ilość polimeru PE/PP musi zwilżyć i otoczyć dużą liczbę cząstek napełniacza, co wymaga odpowiedniej konfiguracji ślimaków, czasu przebywania i skuteczności mieszania.

3. Ciśnienie stopu i zużycie mechaniczne

   Materiały wysokonapełnione mają zwykle wyższą lepkość, co może prowadzić do wahań ciśnienia stopu. Ponadto duży udział napełniacza mineralnego lub ściernego może przyspieszać zużycie elementów ślimakowych i tulei cylindra.

4. Stabilność ciągłej granulacji

   Płynięcie i chłodzenie stopu masterbatchu wysokonapełnionego przebiegają inaczej niż w przypadku czystego PE/PP, dlatego ciągła praca wymaga odpowiedniej metody granulacji i skutecznego chłodzenia.

W przypadku tej receptury masterbatchu PE/PP z 82% napełniacza projekt procesu koncentruje się na stabilnym podawaniu proszku, zwilżeniu napełniacza, otoczeniu go polimerem, kontroli ciśnienia stopu, odporności na zużycie i stabilności ciągłej granulacji.

Aby sprostać wyzwaniom przetwórczym związanym z zawartością napełniacza na poziomie 82%, zaprojektowaliśmy i dostarczyliśmy system kompaundowania ciągłego, którego sercem jest wytłaczarka trójślimakowa SAT-T75, uzupełniona linią do granulacji w pierścieniu wodnym. Wydłużona sekcja przetwórcza i mieszające działanie trzech ślimaków mają wspierać stabilne wytłaczanie i granulację receptur o wysokiej zawartości napełniacza.

Konfiguracja kluczowych urządzeń

1. Wytłaczarka trójślimakowa SAT-T75

   Układ trójślimakowy, pełniący funkcję głównego zespołu kompaundującego, wspiera skuteczne mieszanie dystrybucyjne i dyspersyjne.

2. Stosunek L/D 52

   Cylinder i ślimaki mają stosunek L/D 52, co zapewnia wydłużoną strefę przetwórczą.

3. Silnik AC 250 kW i 600 obr./min

   Główny napęd AC 250 kW umożliwia osiągnięcie maksymalnej prędkości obrotowej ślimaków 600 obr./min i dostarcza moc oraz moment obrotowy potrzebne do przetwarzania wysokolepkich, wysokonapełnionych stopów.

4. Linia do granulacji w pierścieniu wodnym

   Za wytłaczarką zastosowano układ z pierścieniem wodnym do cięcia na czole płyty dyszowej i szybkiego chłodzenia wodą.

W porównaniu z konwencjonalnymi układami dwuślimakowymi konfiguracja trójślimakowa może zapewnić więcej okazji do wymiany i mieszania materiału, co pomaga poprawić mieszanie dystrybucyjne i dyspersyjne w recepturach wysokonapełnionych. W połączeniu ze zwiększonym stosunkiem L/D 52 układ trójślimakowy zapewnia niezbędny czas przebywania. Jego zdolność do budowania ciśnienia pomaga też stabilniej przetłaczać wysokonapełniony stop przez głowicę, ograniczając wahania ciśnienia wytłaczania.

W zastosowaniach PE/PP z napełniaczem mineralnym odpowiednim wyborem urządzeń odbierających jest linia do granulacji w pierścieniu wodnym. Gdy stop PE/PP z 82% napełniacza wychodzi z płyty dyszowej, obrotowe noże tną go na czole płyty na granulki. Granulat jest następnie unoszony i chłodzony przez krążący pierścień wodny, co pomaga ograniczyć sklejanie i wspiera ciągłą pracę granulacji.