PET免除濕干燥螺桿擠出加工技術及其應用

PET免除濕枯燥螺桿擠出加工技術及其應用PET自問世以來，由于成纖性能優(yōu)良，一開頭就被廣泛用于合成纖維工業(yè)，在塑料工業(yè)APET片材經(jīng)熱成型加工成各種包裝產(chǎn)品，以其良好的氣體阻隔性、不含有其它添加助劑、純潔衛(wèi)生、具有良好的韌性和延長性、優(yōu)良的可回收性等特點，廣泛用于電器、玩具、食品等各類包裝及廣告印刷行業(yè)。PET切片屬于一種飽和線性高分子聚合物，在分子構造中含有親水基團-COOR，極易吸水，假設切片中含有水分，在熔融擠出時，會引起水解作用，使熔體粘度和分子量顯著下降，導致擠出成型的片材起泡、變脆、發(fā)黃等特別現(xiàn)象。所以，對PET的擠出加工有兩條路線可走：一是“預結晶-枯燥-熔融擠出”路線；另一個是承受排氣擠出機直接擠出成型。PETPETPET原料進展預結晶和枯燥一段時間，等到達要求的含水率時，再對其進展加工，這樣既費時又耗能。雖然現(xiàn)在的枯燥技術有了長足進步，降低了枯燥過程中能量的消耗，但預枯燥局部能耗照舊很大。承受排氣擠出機直接擠出PET在設備本錢和能耗方面相對有優(yōu)勢，但擠出機的設計難度較大，一般意義上的排氣擠出機很難勝任PET的排氣要求，實際擠出效果并不抱負，所以“預結晶-枯燥-熔融擠出”的加工方式始終很流行。近年來，隨著人們對PET及其加工設備生疏的不斷深入，以及全球能源本錢不斷上升，直接擠出成型PET技術備受關注，與之相應的各種擠出設備也層出不盡。PET排氣擠出機能用于PET排氣擠出加工的既有單螺桿擠出機，也有雙螺桿擠出機，近幾年更是不斷推出多螺桿擠出機。它們有肯定適用范圍，使用者可以依據(jù)實際需求與性價比做出合理選擇。單螺桿排氣擠出機德國亞琛大學塑料加工爭辯所〔IKV〕PET2023年就已經(jīng)完成試驗室測試，效果不錯。由于單螺桿擠出機的比外表積較小，較低的熔體外表積更速率，PET1000ppm。雙螺桿排氣擠出機PET1987年首先研制成功異向非嚙合雙螺桿擠出機用于PET瓶片免枯燥擠出加工。而德國Berstorff〔貝爾斯托夫〕和意大利Bandera〔邦德拉〕PET免枯燥擠出加工中已得到較為廣泛的應用。PET3000ppm以下，這一加工方式可以獲得較為抱負的片材品質。目前國內南京越升擠出機械有限推出的高效PET免枯燥同向雙螺桿排氣5000ppm0.03dl/g以內。PETPET片材預結晶-乾燥-熔融擠誕生產(chǎn)線示意圖多螺桿擠出機傳統(tǒng)多螺桿擠出機常見的有行星螺桿擠出機、環(huán)形螺桿擠出機等。近年來，又間續(xù)開發(fā)出倒三角形排列三螺桿擠出機、一字排列三螺桿擠出機、一字排列四螺桿擠出機、MRS多螺桿擠出機等機型。其中，德國格諾斯塑膠技術有限推出的MRS擠出系統(tǒng)以其卓越的排氣力量而備受推崇。據(jù)介紹，MRS系統(tǒng)排氣段螺桿外表積是雙螺桿擠出機的3倍，熔體界面更速率是雙螺桿擠25倍，螺桿的自由體積是雙螺桿擠出機的225mba的真空度下能加工初始最1%PET0.03dl/g，而在同等條件下，行星螺桿擠出機只能0.5%PET。打算排氣效率的關鍵因素是熔體的比外表積、熔體外表積的更速率、脫揮時間和真空度，其中前三項由擠出機的構造打算。為準時、快速地排出PET熔體中水分，人們不斷設計出能夠供給大的比外表積和高的界面更述擠出機的排氣段設計原則適用于全部需要排氣的聚合物加工，并不只是PET。實際上，PETPET免枯燥排氣加工。用於用於PET免乾燥加工的越升雙螺桿擠出機PET免枯燥單螺桿加工PETPET切片放置在空氣中，30分鐘內吸水量就能500ppm，一般切片的平衡吸水率是0.4%，這么高的含水量熔融加工會導致PET熔體PET2種狀態(tài)：吸附的和締和的。PET5分鐘之內，熔體水解最為猛烈，以后漸漸變得平緩。PET排氣擠出機設計原則目前各種排氣擠出機都是在聚合物熔融后抽真空排氣，依據(jù)需要，可設置多個排氣口，料〔PS、ABS等〕PETPET熔體具有猛烈降PET排氣擠出機要具有固體排氣力量，即在PET沒有熔融前就盡可能多地把水蒸汽抽出機筒外，這一點顯著區(qū)分于常規(guī)排氣擠出機的設計理念。PET5分鐘內PET熔體水解最為1分鐘。而常規(guī)材料排氣時間越長排氣效果越好，但這對PET不適用。在兼顧產(chǎn)量的同時，PET排氣擠出機固體段要盡可能地長，螺槽盡可能淺，有利于PET切片的均勻受熱，使得更多的水從切片中蒸發(fā)出來。在不冒料前提下，熔體排氣段的螺槽盡可能淺，減薄熔體內氣泡集中路徑；同時PET熔體粘度相對較小，位于其中的氣泡集中較為簡潔，為短時間內快速脫揮供給可能。螺桿的熔融段和熔體輸送段承受柔性螺紋設計，為PET熔融和輸送供給溫存剪切，實現(xiàn)PET的熱降解。PET排氣擠出機設計原則，南京越升擠出機械有限研制了PETP100型單螺桿排氣PET0.03-0.05dl/g之間。免枯燥擠出機的應用PETPET瓶片料、裂開料或粒料，可直接擠出制品或者造粒等。由于原料無需結晶、枯燥，所以節(jié)約了結晶、枯燥裝置，降低了設備本錢和能耗。承受結晶0.5kwh/kg0.3kwh/kg，節(jié)能效果顯著。相對而言，承受免枯燥擠出加工方式比傳統(tǒng)的結晶枯燥擠出更機敏，依據(jù)需要，它可以快速地更換原料，而不用等待對聚合物進展預枯燥；南京越升的PET免除濕枯燥擠出機加工的PET0.03dl/g-0.05dl/g方式，與雙螺桿和