Plastics_1_2_2017

w w w . p l a s t i c s . r u 43 СПЕЦТЕМА/ КОМПОЗИТЫ И КОМПАУНДЫ П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 1 6 4 ) 2 0 1 7 Конфигурация линии в первую очередь определяется типами используемых ком- понентов. В большинстве случаев после экструдера располагается дополнительное гранулирующее оборудование. Через первое питающее отверстие компоненты попадают в материальный цилиндр. Зачастую напол- нители вводятся через другое отверстие в то место, где полимер уже находится в рас- плавленном состоянии. Использование такой методики наполнения позволяет су- щественно сократить износ экструдера, по- скольку наполнители оказывают на его из- нос специфическое воздействие. Нивелирование предварительной сушки Эта проблема актуальна при производстве древесно-полимерных композитов (ДПК). В конструкциях экструдеров Haller Formholz (Германия) на этапе подачи материала под- держивается влажность до 15%, благодаря чему нет необходимости в предварительной сушке. Происходит мягкая сушка волокон без перегрева, а также одновременное дозирова- ние различных аддитивов. На этапе компаун- дирования каждая частица волокон или дре- весины покрывается смолой. Окончательная влажность компаунда составляет около 2%. Японской компанией CreativeTechnology &Extruder в новой установке, разработанной для компаундирования ДПК, скомбиниро- ваны двухшнековый экструдер-смеситель (расположен на входе) и одношнековый — на выходе. Немецкая фирма PALLMANN Maschi- nenfabrik совместно с Colotronic разра- ботала комплекс, предназначенный для изготовления гранулированного древесно- композитного материала, названного PallWood, который содержит до 80%древеси- ны. Компоненты поступают из дозирующей системы на вращающейся шнек, подающий их в зону смешивания. Под действием сил трения осуществляется разогрев смеси. Ком- паундирование происходит под давлением в зазоре между диском и специальными твер- дыми трущими пластинами [9]. В производстве древопластиков нашли применение и планетарные экструдеры, которые обеспечивают небольшой сдвиг и высокую степень дисперсии. Высокая концентрация компонентов В частности, это касается высокой кон- центрации древесины в ДПК. К примеру, достаточно эффективны двухступенчатые смесители-экструдеры, которые создают компаунды с высокой концентрацией дре- весины, на них можно начинать работу и с недосушенной мукой. При реализации технологии смешивания компаундов ком- панией Lodige/Papenmeier применяется ме- шалка, использующая теплоту трения, для нанесения покрытия из 15% полипропилена на 85% древесной муки. Смесь выпускается в горизонтальный охлаждающий смеситель HKB, который производит свободнотекучую крошку, адаптированную для экструзии. Компания Draiswerke (США) поставляет термокинетические мешалки с мощностью 300 лошадиных сил Gelimat G25S с повы- шенной эффективностью охлаждения для смешивания до 85% неорганического на- полнителя или древесной муки с произво- дительностью до 1000 кг/час. Компания Pallmann Pulverizers (США) вывела на рынок установку Palltruder PFV 400, которая выдает до 1300 кг смеси в час. В установке на базе одношнекового смесителя используется теплота трения с промежуточ- ной плитой пресса и ножами дробилки для производства свободнотекучих гранул, со- держащих до 85% древесины [10]. Щадящая подготовка компаунда С этой задачей в том числе помогает справиться использование лопастных сме- сителей. Так, в вертикальных лопастных смесителях Gebruder Lodige Maschinenbau (Германия) компоненты загружаются в верхнюю ванну смесителя, подогреваются, тщательно перемешиваются. Ванна подогре- вается посредством масляного или электри- ческого нагревателя. Получившийся расплав выдавливается в нижнюю ванну с водой, там происходит охлаждение. Производитель- ность определяется размерами внешней ванны и временем перемешивания. Такие установки популярны благодаря невысокой цене, простоте и надежности. В частности, компаундерыGebruder Lodige Maschinenbau позволяют компаундировать ДПК с содер- жанием древесины до 85% [11]. Стоит отметить, что внешне лопаст- ные смесители, изготавливаемые разными компаниями, похожи. Однако они имеют разную эффективность, которая зависит от конструкции лопастей, систем нагрева, охлаждения, возможностей управления па- раметрами. Смеситель компании Mischtechnik International (Германия) оснащен комплек- том смесительных инструментов, в составе которых V-образная лопасть, три средние насадки, донный смесительный инстру- мент. Установка обеспечивает щадящую, но интенсивную подготовку ПВХ-компаундов.