Plastics_11_2017

ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 1 1 ( 1 7 3 ) 2 0 1 7 w w w . p l a s t i c s . r u 45 100°C и выше. Полученный драйбленд либо подают непосредственно в загрузочную во- ронку экструзионной линии, либо предвари- тельно охлаждают в охладительном смесителе при медленном режиме вращения. Темпера- туру драйбленда важно контролировать и поддерживать постоянной, поскольку она непосредственно влияет на качество грану- лированного материала. На стадии подачи драйбленда в экстру- дер возможно несколько вариантов (рис. 1). Типично предварительное смешение всех компонентов рецептуры в смесителе и по- дача драйбленда напрямую в загрузочную воронку гранулирующего экструдера. Аль- тернативой является раздельное смешение всех компонентов, при котором используют дополнительные гравиметрические дозаторы для введения в рецептуру некоторых типов аддитивов, например красителя, после сме- сителя перед вводом драйбленда в экструдер. Таким образом, упрощается процесс очист- ки смесителей, производящих драйбленд, и, как следствие, сокращается время перехода с одной рецептуры на другую. Наконец, раздельное дозирование компо- нентов смеси позволяет напрямуюконтроли- ровать качество конечного продукта. Наиболее оптимально данный вариант осуществляется в связке с двухшнековым компаундирующим экструдером (однона- правленное вращение шнеков). Для стадии экструдирования можно ис- пользовать различные типы экструдеров: одношнековые, двухшнековые с контр- вращением шнеков, с планетарным рас- положением шнеков, одношнековые с возвратно-поступательным движениемшне- ка (Ko-Kneader) и двухшнековые экструдеры с однонаправленным вращением шнеков в паре с одношнековым разгрузочным экстру- дером (Kombiplast) (рис. 2). Внастоящей статье подробно описывается только компаундирование с использованием двухшнековых экструдеров с однонаправлен- ным вращением шнеков. Каскадная система Kombiplast Рассмотрим схему работы системы Kombiplast (рис. 3) с первым двухшнековым экструдером в качестве технологического и одношнековым экструдером для поднятия давления экструдата перед фильерой в ща- дящем режиме. Разработка двухшнековых экструдеров се- рии ZSK (CoperionGmbH) началась в начале 1950-х годов (рис. 4). Сначала это были экс- трудеры с малым свободным объемом техно- логической части (1,22) и низким удельным крутящим моментом шнеков (5 Н·м/см 3 ). В актуальной производственной программе Coperion есть экструдеры серии ZSKMc18 со свободным объемом технологической части 1,55 и высоким удельным крутящим момен- том шнеков 18 Н·м/см 3 . Другая серия, ZSK MvPLUS, имеет большой свободный объем технологической части (1,8) и удельный кру- тящий момент, равный 11,3 Н·м/см 3 . В зави- симости от поставленной технологической задачи предпочтительней использовать экс- трудеры одной или другой из представленных серий ZSK. Характерными особенностями двухшне- ковых экструдеров с однонаправленным вра- щениемшнеков являются высокая эффектив- ность смешения экструдата и хорошийэффект самоочистки шнеков. Шнеки и цилиндр экс- трудера имеют модульную конструкцию, что повышает гибкость этого технологического процесса. ГранулированиеПВХ выполняется, как правило, на экструдерах с соотношением длиныцилиндра кдиаметрушнека, равному от 16до20. Разработанная специальнодляданной технологической задачи конфигурация вклю- чает пластифицирующие, транспортирующие и смешивающие участки шнеков. Транспор- 1 1 — бункер для ПВХ; 2 — бункер для наполнителя; 3 — емкость для пластификатора; 4 — станция растаривания; 5 — участок взвешивания и дозирования; 6 — смеситель; 7 — загрузочная воронка; 8 — участок экструзии; 9 — участок охлаждения гранул; 10 — станция фасовки в биг-бэги Рисунок 1. Компоновка производственного участка гранулирования ПВХ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Рисунок 2. Варианты экструзионных систем для гранулирования ПВХ Одношнековые экструдеры Двухшнековые экструдеры Экструдеры с планетарным расположением шнеков С контрвращением шнеков С однонаправленным вращением шнеков Без зацепления шнеков С зацеплением шнеков