В ответ на вызов времени

Журнал "ПластКурьер" №2, 2013

Непрерывно возрастающие потребности мирового рынка в новых материалах, обладающих специфическими свойствами, необходимыми для производства того или иного продукта заставляют переработчиков создавать всё новые и новые полимерные компаунды. Введение в базовый полимер разнообразных функциональных добавок позволяет использовать материалы с новыми свойствами в различных отраслях промышленности.
питатель гранулятораКомпания БАЛИТЕХ, работающая на российском рынке более 15 лет, поставляет разнообразное оборудование для переработки полимерных материалов. Не последнее место в предлагаемом ассортименте продукции занимают высокотехнологичные устройства, предназначенные для компаундирования полимерных композиций и последующего изготовления из них изделий. В первую очередь это экструдеры–грануляторы, позволяющие получать не только компаунды на базе таких полимеров, как PA, PP, PE, EVA, ABS, PET, PBT и др., но и смесевые композиции полимер+полимер с применением компатибилизации и компаундов на их основе. Для компаундирования полимерных материалов компанией БАЛИТЕХ предлагаются специальные экструзионные агрегаты, оснащенные различными видами дозаторов для подачи функциональных добавок, как в твёрдом (порошкообразном, волокнистом, чешуйчатом), так и в жидком виде. Как правило, эти агрегаты включают в себя двухшнековые экструдеры, оснащённые двумя наборными, находящимися в зацеплении шнеками, которые переводят перерабатываемую композицию в вязко-текучее состояние, заставляя её менять направление движения и создавать взаимно встречные потоки, способствующие лучшему распределению добавок в объёме композиции.
Шнеки этих машин имеют однонаправленное, а не встречное вращение, что способствует более высококачественному смешению компонентов, обеспечивает повышенную производительность при одинаковых мощностях привода, облегчает процесс дегазации и позволяет более эффективно производить процесс подачи функциональных добавок через боковые питатели. Смесители–грануляторы, поставляемые на российский рынок компанией БАЛИТЕХ, являются высокоскоростными машинами, что обеспечивает получение полимерных компаундов с высокой степенью однородности распределения в них компонентов при высокой производительности процесса для соответствующего типоразмера машины (от 15 кг/ч для гранулятора со шнеками 20 мм и до 3500 кг/ч для гранулятора со шнеками 135 мм). Наборная конструкция шнеков и секций материального цилиндра, выполненных из износостойких сталей со специальными покрытиями, позволяет подобрать наиболее подходящую геометрию рабочих органов оборудования для производства практически любого современного полимерного компаунда.
Конструктивные особенности экструзионных смесителей обеспечивают получение композиции с высокой степенью распределения добавок (в том числе и абразивных) в разнообразных полимерных материалах:
• Армированных (содержащих волокнистые усиливающие агенты, как органической, так и неорганической природы).
• Суперконцентратах красителей, пигментов или каких либо других функциональных добавок.
• Различных композициях технического, строительного, пищевого, сельскохозяйственного и др. видов назначения за счёт введения соответствующих функциональных добавок.
• Полимер-полимерные композиции конструкционного назначения с введением соответствующих компатибилизаторов.
• Наполненных композиций (тальком, мелом, слюдой, стеклянными сферами и другими веществами)
гранулированный компаундМашины снабжены фильтрующей сеткой на выходе из узла пластикации и гранулирующей головкой, через которую расплав готовой композиции выдавливается в виде непрерывных круглых жгутов диаметром от 2 до 5мм. Эти жгуты либо рубятся специальными ножами на самой головке с применением охлаждающих сред (воды или воздуха), либо проходят ванну охлаждения в виде стренг и уже после охлаждения и сушки специальной фрезой рубятся на гранулы.
Полученные гранулированные композиции могут перерабатываться в готовые изделия, как методом экструзии, так и литьем под давлением.
На выставке ИНТЕРПЛАСТИКА-2013 компания БАЛИТЕХ представила смеситель–гранулятор на базе двухшнекового экструдера THJ-36 в лабораторном исполнении. Пара наборных шнеков диаметром 35,5 мм, отношением L/D=40 и скоростью вращения до 1400 об/мин в сочетании с модульным материальным цилиндром, оснащенным системой тонкого регулирования температурного поля, мягко воздействующего на перерабатываемые композиции, позволяет перерабатывать практически все существующие в настоящее время конструкционные полимеры и смеси на их основе. Производительность такой установки, несмотря на малые размеры, составляет до 50 кг/час. Гранулятор оснащен горизонтальным боковым питателем, позволяющим вводить в полимер различные функциональные добавки в порошкообразном, дроблёном и гранулированном виде, придавая композиции необходимые свойства. Удаление из перерабатываемой композиции низкомолекулярных летучих и остаточной влаги при помощи устройства дегазации также способствует повышению качества получаемых на ней композиций.
Промышленные экструзионные установки для гранулирования и компаундирования поставляются компанией БАЛИТЕХ уже около 10 лет. Так, в начале 2012 г., компания БАЛИТЕХ поставила установку гранулирования на базе двухшнекового экструдера с диаметром шнеков 50 мм и производительностью 120 кг/ч для компании «Пластконсалтинг».
шнеки гранулятораУстановка, предназначенная для изготовления композиций на основе поликарбоната, укомплектована металлосепаратором (для чёрных и цветных металлов), предварительным сушильным бункером, который необходим при переработке таких гигроскопичных материалов, как PС, РА, РBT, PET и др. Весовой дозатор, входящий в комплект поставки данного оборудования, позволяет поддерживать соотношение компонентов в перерабатываемой композиции с более высокой точностью, чем дозаторы объёмного типа, что повышает не только качественные показатели получаемой композиции, но стабильность и экономичность процесса их получения. Система вибросит сортирует полученное сырье по гранулометрическому составу. Небольшое количество некондиционного сырья возвращается обратно на переработку, что благоприятно отражается на состоянии окружающей среды и экономических показателях процесса.
Одно из последних направлений применения смесителей-грануляторов – производство древесно–полимерных композиций (ДПК). В высоконаполненных полимерных системах (с содержанием наполнителя от 50 до 85 масс.%) на основе полиэтилена, полипропилена или поливинилхлорида в качестве наполнителя может использоваться не только древесное волокно или древесная мука, но и отходы сельскохозяйственной продукции. Существует большое разнообразие схем и методов получения погонажных изделий из ДПК, среди которых наиболее распространённым является двухстадийный метод: по этой схеме на первой стадии из наполнителя, полимера и функциональных добавок получается гранулированная композиция, которая на второй стадии методом экструзии формуется в готовое погонажное изделие.
каскадный грануляторПолучение гранул ДПК начинается с загрузки всех компонентов смеси (кроме полимерной составляющей) в горячий смеситель, где она при повышенной температуре и интенсивном перемешивающем воздействии со стороны высокоскоростных лопастей доводится до получения однородной сухой смеси. Одновременно с процессом смешения происходит интенсивное выделение влаги из древесной муки. Полученная сухая смесь после «горячего» смешения выгружается в «холодный смеситель, где она медленно перемешиваясь, охлаждается за счёт теплообмена с его стенками, омываемыми холодной водой. Такой способ охлаждения сухосмешанных композиций предохраняет их от комкования и сохраняет их хорошую сыпучесть, которая является необходимым условием для её дозирования и дальнейшего транспортирования по технологической цепочке до пластикатора экструдера. Полученная однородная смесь наполнителя со всеми функциональными добавками поступает в весовой дозатор, при помощи которого в строго определённом количестве соответствующим питателем подается в материальный цилиндр двухшнекового экструдера. В зону загрузки этого же материального цилиндра в количестве, соответствующем рецептуре, подаётся полимерная составляющая в порошкообразном или гранулированном виде. Полимер плавится и, продвигаясь в направлении выхода из пластикатора, подвергается интенсивному смешению в С–образных межвитковых каналах шнека с предварительно подготовленной сухой смесью до образования однородного расплава композиции. В зоне дегазации из полученного расплава удаляются остатки влаги из древесного наполнителя и все летучие компоненты, образовавшиеся в композиции при её нагреве и интенсивном сдвиге. В зоне дозирования происходит дальнейшее смешение получаемого расплава композиции, окончательное инкапсулирование частиц наполнителя оболочкой расплава и снижение пульсаций в движущемся потоке перерабатываемого материала. Пройдя зону дозирования, уже хорошо совмещённая композиция, в виде расплава подается в одношнековый экструдер, который выполняет роль нагнетателя расплава. Шнек этого экструдера имеет специальную конструкцию, которая обеспечивает «мягкий» процесс гранулирования композиции, исключающий перегрев и частичную деструкцию полимерного связующего и, тем самым, обеспечивающий высокое качество получаемого гранулята.
Такой каскадный агрегат для получения гранул ДПК на основе ПЭ в феврале текущего года поставлен БАЛИТЕХом в Ростовскую область.
Каскадная система состоит из двухшнекового экструдера SDJ-75А с параллельно расположенными, однонаправлено вращающимися со скоростью 50 - 400 об/мин, наборными шнеками диаметром 71мм и отношением L/D=40/1, и одношнекового экструдера SDJ-180 со шнеком диаметром 180 мм и отношением L/D=7/1, обеспечивая получение качественных древесно-полимерных гранул с производительностью 350 кг/час.
Высокое качество получаемых материалов обеспечивается не только современными экструдерами, но и всеми периферийными устройствами, обслуживающими данную линию в автоматическом режиме:
- Двухстадийный высокоскоростной смеситель 800/700 в сочетании с объёмными дозаторами для порошкообразных материалов, позволяющими осуществлять загрузку материала с точностью 0,5 кг за одну загрузку, обеспечивает получение однородных сухосмешанных композиций, обладающих необходимой транспортабельностью вдоль технологической цепочки;
- Весовые дозаторы для полимерных гранул и древесного порошка позволяют точно контролировать соотношение компонентов в древесно-полимерной смеси и поддерживать постоянство реологических свойств расплава перерабатываемой полимерной композиции, обеспечивающих стабильное ведение процесса переработки и получение высококачественной продукции.
- Система управления Simens S7-200, включающая в себя 10” сенсорный экран, позволяет управлять и контролировать все ветви подготовки, переработки и получения качественного гранулята при минимальной норме обслуживания указанного оборудования.
система управления гранулятора  стренговая головка гранулятора
Полученный гранулированный материал может с успехом перерабатываться в террасные доски различного типоразмера и другие изделия на экструзионных установках для производства профильно-погонажных изделий на базе двухшнековых экструдеров, поставляемых компанией БАЛИТЕХ. Используя знания и компетенцию своих специалистов, компания БАЛИТЕХ берёт на себя все обязательства по обвязке линии всеми необходимыми периферийными устройствами (весовыми и объёмными дозаторами, сушильными устройствами для гигроскопичных полимеров, основными и вспомогательными смесителями, холодильниками, измельчителями и др.), а также оснасткой и инструментом для получения продукта с наиболее оптимальным соотношением цена - качество.

Возврат к списку