В этом месяце на завод прибыл наш новый двухшнековый экструдер.

Монтаж, проводка, пуско-наладка - Мастерская было оживленное место.

Коллега спросил: что на самом деле меняет новый экструдер?

Чтобы ответить на это, полезно вернуться к одной черной грануле маточной смеси.

Что на самом деле происходит внутри двухшнекового экструдера от бункера до головки штампа?

 

Предварительное смешивание

Порошок загружается в высокоскоростной смеситель и смешивается в течение 1-2 минут.

Затем добавляют добавки для стадии покрытия, которая смачивает пигмент, и, наконец, добавляют базовую смолу и диспергирующий агент и смешивают в течение еще нескольких минут.

Если все заряжается сразу, пигмент никогда не увлажняется должным образом и не покрывается, что подрывает дисперсию.

Порошок также сильно накапливается на стенке и лопастях камеры смесителя - ошибка, которой стоит избегать при производстве маточной смеси.

Так что же происходит на каждом этапе и где? Вот путешествие, зона за зоной.

 

Зона подачи: прессование порошка

Технический углерод, смола-носитель и добавки поступают в бочку в виде сыпучего порошка.

Винт передает их вперед и уплотняет.

Температура бочки в этой зоне намеренно поддерживается низкой, поэтому материал не плавится преждевременно, а подача не соединяется.

 

Зона плавления: сажа получила первое покрытие

Нагрев бочки в сочетании с резьбовым сдвигом расплавляет несущую смолу, которая смачивает и инкапсулирует частицы сажи.

Углеродная сажа должна быть сначала инкапсулирована расплавом - только тогда дисперсия ниже по потоку что-то значит.

 

Зона дисперсионного смешивания: где материал обрабатывается сильнее всего

Замешивающие блоки расположены под углом 30 °, 45 °, 60 ° и 90 °.

Каждый раз, когда материал проходит один, он разделяется, растягивается и рекомбинируется.

Именно здесь распадаются агломераты сажи - от десятков микрон до субмикронного диапазона.

Почему одни черные суперконцентраты выглядят яркими и однородными, а другие полны черных пятнышек? В этой зоне проводится разделительная линия.

 

Распределительная зона смешивания: делая концентрацию равномерной

Как только агломераты распадаются, пигмент все еще должен равномерно распространяться по расплаву.

Сдвиг здесь сравнительно мягкий.

Цель - равномерное распределение, а не более жесткая стрижка.

 

Зона вакуумной вентиляции: удаление воздуха и влаги

Воздух, попавший в порошок, и поверхностная влага удаляются здесь.

Неполная вентиляция оставляет пустоты в гранулах, а последующие продукты заканчиваются пузырьками и пятнами на поверхности.

 

Зона создания давления и гомогенизации: сначала стабилизация

Винтовые элементы с обратным шагом создают давление и позволяют температуре и вязкости расплава стабилизироваться.

Любое колебание давления сразу же проявляется в неравномерном диаметре нити, а вместе с ним и размер гранул становится нестабильным.

 

Головка головки: формирование прядей, резка гранул

Расплав экструдируют в пряди (или гранулируют непосредственно в водяном кольце), затем охлаждают водой и нарезают на гранулы.

 

Итак, сколько раз материал действительно работал?

Считая в одиночку, что-то порядка тысячи раз.

Но более важный ответ - не счет. Все ли проходы одинаковы.

Несколько градусов температурного дрейфа или винтовая конфигурация, которая не соответствует рецептуре, и те же тысячи проходов могут привести к заметно меньшей дисперсии.

Изменение цвета от партии к партии, черные пятнышки и колебания индекса текучести расплава (MFI) обычно восходят именно к этому.

 

Вот почему мы инвестировали в новое оборудование. Так что же приносит новый двухшнековый экструдер?

 

* Винтовые конфигурации могут быть точно настроены по рецептуре, поэтому каждая гранула имеет как можно более последовательную историю сдвига.

* Более жесткий контроль температуры ствола уменьшает изменение партии, вызванное температурным дрейфом.

* Более высокий крутящий момент и пропускная способность сохраняют стабильность выхода даже при жестких графиках доставки.

 

Обновление оборудования не является обновлением само по себе.

Продукция клиентов становится все тоньше и рафинированнее, а их требования к качеству дисперсии и постоянству от партии к партии продолжают расти. Оборудование и технология процесса должны идти в ногу.

Следующий вопрос: теперь, когда работает новая линия, насколько на самом деле улучшилась дисперсия и насколько более однородны гранулы? В следующей статье мы позволим тестовым данным говорить.

 

О компании Jolink Tech - Jolink Tech специализируется на исследованиях, разработке и производстве черного маточной смеси, предоставляя последовательные черные решения для труб, пленок, литья под давлением и кабельных применений. Оставить комментарий или отправить нам сообщение запросить образцы и технические данные.