Przetwarzanie polimerów wypełnionych dużą zawartością CaCO₃: w jaki sposób konstrukcja zabieraka ślimaka zapobiega niestabilności stopu

1. Dlaczego wysokie obciążenie wypełniaczem zmienia wytłaczanie

Węglan wapnia, talk i siarczan baru są szeroko stosowane w PE i PP w celu zmniejszenia kosztów formulacji i poprawy sztywności, stabilności wymiarowej i innych właściwości użytkowych. Jednakże w miarę wzrostu zawartości wypełniacza związek zachowuje się zupełnie inaczej niż polimer bez wypełniacza.

Wysokie obciążenie minerałami może zwiększyć lepkość pozorną, zmienić zachowanie przepływu i zwiększyć ilość materiału stałego przepływającego przezśruba Ibeczka. Jeśliśrubakonstrukcja nie jest dopasowana do receptury, skutkiem może być wyższy moment obrotowy, wahania ciśnienia, słaba dyspersja, nadmierne zużycie i miejscowe przegrzanie.

2. Typowe problemy przy wytłaczaniu z dużym wypełnieniem

Wahania i wzrost ciśnienia stopu

Nieodpowiedni profil podawania i ściskania może powodować niestabilne przenoszenie ciał stałych i nierównomierne tworzenie się stopu. Wynikająca z tego zmiana ciśnienia może mieć wpływ na konsystencję wyjściową, dokładność wymiarową i stabilność dalszej matrycy.

Słaba dyspersja wypełniacza i aglomeraty

Jeśliśrubapowoduje niedostateczne wymieszanie, cząstki mineralne mogą pozostać nierównomiernie rozłożone. Jeśliśrubapowoduje nadmierne ścinanie lub zbyt długi czas przebywania, matryca polimerowa może się przegrzać. Wyzwaniem projektowym jest kontrolowane mieszanie bez zbędnych naprężeń termicznych.

Die ślinienie, degradacja i czarne plamki

Martwe strefy, nadmierne lokalne ścinanie i zła kontrola temperatury mogą powodować gromadzenie się zdegradowanego polimeru. W ciężkich przypadkach może to przyczynić się do ślinienia się, przebarwień i czarnych plam.

PrzyśpieszonyśrubaIbeczkanosić

Wypełniacze mineralne mogą działać jako ciągłe materiały ścierne. Przy dużym obciążeniu i przepustowości zużycie może stać się głównym czynnikiem wpływającym na konserwacjęśruba-beczkaluz i stabilność procesu.

3. Uniwersalny a wysokowypełniającyŚrubaProjekt

Czynnik konstrukcyjny	Podejście ogólnego przeznaczenia	Aplikacja o wysokiej zawartości CaCO₃
Kompresja	Często stosunkowo agresywny	Zwykle bardziej stopniowe; zoptymalizowane pod kątem surowca
Poziom	Często stała	Można zmieniać, aby zrównoważyć transport i ciśnienie
Mieszanie	Podstawowa sekcja mieszania	Dedykowane mieszanie wybrane do receptury
Transport ciał stałych	Standardowa sekcja zasilania	Zaprojektowany z myślą o gęstości nasypowej i obciążeniu wypełniacza
Noś ochronę	Standardowy azotowany osprzęt	Wyższa odporność na zużycie tam, gdzie jest to uzasadnione
Cel procesu	Wyjście ogólnego przeznaczenia	Stabilne ciśnienie, dyspersja i temperatura

4.ŚrubaGeometria lotu, która ma znaczenie

1) Stopniowa kompresja i kontrolowany rozwój ciśnienia

Stopniowa zmiana objętości kanału może pomóc uniknąć nagłego zagęszczenia i nadmiernego lokalnego ciśnienia. Optymalny profil kompresji zależy od rodzaju polimeru, zawartości wypełniacza, metody podawania i docelowej wydajności; nie ma uniwersalnego stopnia sprężania dla każdego preparatu CaCO₃.

2) Zmienny skok i równowaga przenoszenia

Zmiana nachylenia lotu wzdłużśrubamoże być stosowany do zarządzania transportem, topieniem i wytwarzaniem ciśnienia ciał stałych. Celem jest stabilne przejście od surowca do stopu, a nie po prostu maksymalizacja kompresji.

3) Ukierunkowane strefy mieszania

Bloki ugniatające, mieszadła typu Maddock i inne elementy mieszające należy rozmieścić zgodnie z pożądaną kolejnością topienia i dyspersji. W przypadku mieszanek o dużym wypełnieniu strategię mieszania należy zweryfikować pod kątem momentu obrotowego, temperatury topnienia, ciśnienia i dyspersji wypełniacza.

4) Odporny na zużyciebeczkaIśrubapowierzchnie

Gdy obciążenie minerałami jest wysokie, metalurgia odporna na zużycie może chronić związek wymiarowy pomiędzyśrubaIbeczka. W zależności od zastosowania odpowiednie mogą być stopy na bazie niklu, systemy zawierające węglik wolframu lub inne rozwiązania odporne na zużycie.

5. Zmienne inżynieryjne do przeglądu przedŚrubaProjekt

• Polimer: PP, PE, poliolefina z recyklingu czy inna matryca?
• Wypełniacz: CaCO₃, talk, BaSO₄, włókno szklane czy ich kombinacja?
• Zawartość wypełniacza:% wag. lub phr oraz czy stosowana jest obróbka powierzchniowa?
• Rozmiar i morfologia cząstek wypełniacza?
• Metoda karmienia: podajnik boczny, podajnik ubytkowy, system grawimetryczny czy pasza wstępnie wymieszana?
• Docelowa przepustowość,śrubaprędkość, moment obrotowy i temperatura topnienia?
• Wymagana jakość dyspersji i końcowe zastosowanie produktu?
• Aktualnyśruba/beczkamateriał i zmierzone zużycie?

6. JakŚrubaProjekt iBeczkaOchrona Pracuj razem

W przypadku ściernych mieszanek zawierających minerały sama geometria nie wystarczy. TheśrubaIbeczkatworzą działający system: w miarę zużycia zmienia się ląd i lotbeczkaprześwit, wydajność transportu, przepływ wyciekowy i wytwarzanie ciśnienia również mogą ulec zmianie. Wybór powierzchni odpornych na zużycie pomaga dłużej zachować zaprojektowaną geometrię.

7. Wsparcie inżynieryjne PIPLL

PIPLL projektuje i produkuje na zamówienieśrubaIbeczkazespoły do ​​wymagających zastosowań związanych z wytłaczaniem i mieszaniem. Zamiast stosować jedną standardową geometrię do każdej receptury, oceniamy polimer, zawartość wypełniacza, metodę podawania, przepustowość i okno operacyjne, aby opracować praktycznyśrubakonfiguracja.

• Niestandardowa śruba geometria do wypełnieniaPE/PPi łączenie aplikacji
• Odporny na zużycieśrubalotki i bimetalicznebeczkaopcje
• Rysunek OEM i dopasowanie wymiarowe
• Pomiar 3D i kontrola CMM pod kątem krytycznych wymiarów
• Przegląd techniczny pod kątem nowego lub zamiennikaśrubaIbeczkaprojektowanie