造粒和造粒機(jī)知識

   大多數(shù)聚合物在制成終產(chǎn)品之前，必須配合混煉，然后造粒，成為可銷售的原料。有許多不同的造粒器設(shè)計(jì)，但一切造粒器可以分為兩大類：冷切粒系統(tǒng)和模面熱切粒系統(tǒng)。二者的主要區(qū)別在于切粒過程時(shí)間的安排。冷切粒系統(tǒng)，在加工過程的末了從已固化的聚合物切粒；而在模面熱切粒系統(tǒng)中，當(dāng)熔融狀態(tài)聚合物從口模出現(xiàn)時(shí)即進(jìn)行切粒，而在下游對粒料進(jìn)行冷卻。兩種切粒系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點(diǎn)。

   冷切粒系統(tǒng)

   冷切粒系統(tǒng)包括口模、冷卻區(qū)（風(fēng)冷或水冷）、干燥區(qū)（如果采用水冷）和切粒室。冷切粒系統(tǒng)有兩大類，即片料造粒機(jī)和條料造粒機(jī)。

   片料造粒機(jī)熔融的聚合物從混煉設(shè)備流經(jīng)一個(gè)帶式口?；蜉仧挋C(jī)壓延成一定厚度的聚合物片料。片料在運(yùn)輸過程中通過一段距離凝固并冷卻，然后在一個(gè)倉室中用切粒刀切成圓形或方形粒料。

   片料造粒是制造粒料老的方法，可用于從尼龍到聚氯乙烯各種不同聚合物。

   重量大．據(jù)報(bào)道度相當(dāng)好，造粒能力可達(dá)1843.69kg/h.這是一種冷切粒方法，噪聲散發(fā)比從熔融聚合物切粒的方法為高。凝固態(tài)切割聚合物切刀壽命較短，生成粉末常成為問題。對有些聚合物可以見到某些“粒鏈”現(xiàn)象。

   條料造粒機(jī)的使用歷史幾乎與片粒造粒機(jī)同樣悠久。包括口模、冷卻段（水浴或鼓風(fēng)機(jī)）、干燥段（如果采用水冷）和切粒刀。用擠出機(jī)或齒輪泵擠出熔融的聚合物通過一個(gè)水平安裝的口模而形成條料（現(xiàn)代化的口模經(jīng)過精密機(jī)械加工，均勻加熱，以產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的條料）。條料從口型排出后，即用鼓風(fēng)機(jī)或空氣／真空設(shè)施進(jìn)行冷卻，或用水浴冷卻。如果采用水冷，條料需通過一個(gè)干燥段，用強(qiáng)制通風(fēng)吹除水分，然后將條料送至切粒室。利用一對固定刀和旋轉(zhuǎn)刀的剪切作用，把條料地切成所需長度。

   粒料的直徑為 3.175 mm，長3.175mm，棱角清晰。

   傳統(tǒng)的拉制條料方法是拉伸條料通過冷卻段（常用的是水?。袝r(shí)造成條料跌落或尺寸不一致。這常見于熔融態(tài)強(qiáng)度較差的聚合物，如聚丙烯、聚酯和尼龍等。當(dāng)條料跌落時(shí)，材料即報(bào)廢，因此操作工需密切注意。如果條料拉制不一致，下游粒料需過篩。

   其它模式的成條方法可無需操作工密切監(jiān)視，其辦法是采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的有槽進(jìn)料輸送機(jī)，在從口模到切粒機(jī)處支承和分割條料。這種被旋力輸送的條料尺寸比較均勻，不會(huì)跌落因而報(bào)廢較少。這類方法有些可使其生產(chǎn)能力達(dá)6803.89 kg／h，而比較起來拉伸成條方法只有約 1814.37 kg／h，因?yàn)椴僮鞴ぶ荒芸垂苡邢迶?shù)目的條料。

   條料生產(chǎn)線成本不高，操作簡便，且清洗便捷。這對色料配混來說有其優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)閮膳煌系母鼡Q必須徹底清洗設(shè)備。

當(dāng)填充母粒的配方確定之后造粒工藝是決定母粒質(zhì)量好壞重要因素。

1）加熱溫度 加熱溫度取決于載體樹脂的軟化點(diǎn)或熔融溫度，載體樹脂軟化點(diǎn)或熔融溫度越高，加熱溫度也就越高，一般應(yīng)高出樹脂的熔融溫度5℃左右。加熱溫度過低樹脂不能充分熔化，有限的載體樹脂也就無法將無弁耆?，母粒抵\礱媧植諏Ｗ又屑涑魷摯斬?，树脂和无机粉踢娹法硠h忍逑?。加热温度过笖]烈諄臃⒀?，螺杆剂u辛檔筒灰慫芑跋炷噶５鬧柿?。以掗濋眶湐n露扔κ竊熗Ｗ罡呶露齲磺榷露鵲?0℃左右，三區(qū)、四區(qū)溫度與二區(qū)基本相同，從五區(qū)開始直至機(jī)頭按5~10℃的梯度逐漸降低。

   （2）主機(jī)的轉(zhuǎn)速 對于一定規(guī)格的雙螺桿擠出機(jī)，主機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定于產(chǎn)量，主機(jī)轉(zhuǎn)速越高，產(chǎn)量越大。實(shí)踐證明，對于任何雙螺桿擠出機(jī)來說，并非產(chǎn)量越大越好，一般控制在主機(jī)轉(zhuǎn)速60~70%為宜。轉(zhuǎn)速過大，物粒在螺桿中停留時(shí)間小，自然也就塑化不好。主機(jī)的轉(zhuǎn)速還應(yīng)與喂料機(jī)的轉(zhuǎn)速和切粒機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配，否則會(huì)出現(xiàn)冒料或粒子過大或過小等異常現(xiàn)象。

   ------這里也不是一個(gè)簡單主機(jī)轉(zhuǎn)速 或者 喂料轉(zhuǎn)速 的單一問題 .宏觀上講,主機(jī)轉(zhuǎn)速反映了物料從主機(jī)螺桿里出來的速度,而 喂料螺桿轉(zhuǎn)速 則反映了喂料螺桿向主機(jī)螺桿傳送物料的速度.所以這里講究的是喂料螺桿轉(zhuǎn)速 和 主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速 是否匹配的問題.

   1、 當(dāng)喂料螺桿轉(zhuǎn)速 相對 主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速 過小時(shí),主機(jī)螺桿中物料沒有完全填滿螺桿間隙,主機(jī)螺桿中,物料相對少, 負(fù)荷小,這時(shí)物料在螺桿中呈現(xiàn)的是一種低壓力的剪切 ,達(dá)不到良好的分散效果.(由此可看出,填料的分散不僅與小分子分散劑有關(guān)系,實(shí)際上和生產(chǎn)工藝及混料工藝等因素都密切相關(guān).)

   2、當(dāng)喂料螺桿轉(zhuǎn)速 相對 主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速 過大時(shí),喂料螺桿傳送到 主機(jī)螺桿間隙中的料,總是來不及被主機(jī)螺桿傳送出去 ,水冷再切粒 ,于是主機(jī)螺桿間隙 中過飽和, 來不及傳送出去的物料在巨大的擠壓,壓實(shí)作用下,四處沖撞,尋找突破口, 這個(gè)時(shí)候就會(huì)從玻纖口 或者真空道中溢出,造成 玻纖口冒料或者返料,甚至真空堵塞.

   一般情況下,控制主機(jī)轉(zhuǎn)速在轉(zhuǎn)速的 60~70%為宜,這個(gè)實(shí)際上考慮的是過高的主機(jī)轉(zhuǎn)速就是1的情況,而過低的主機(jī)轉(zhuǎn)速則是2的情況,這實(shí)際都應(yīng)視為生產(chǎn)異常, 當(dāng)然其中可能還涉及到一些其他問題,比如說過高的轉(zhuǎn)速(的主機(jī)轉(zhuǎn)速),機(jī)器高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),可能會(huì)降低機(jī)器使用壽命等問題 .

   （3）水泵和真空泵的使用 水泵是用來調(diào)節(jié)螺桿溫度的裝置，除非某一區(qū)域溫度過高，一般情況下應(yīng)盡可能關(guān)閉水閥，可節(jié)省電耗，只要各區(qū)溫度調(diào)節(jié)的合理，水泵可以不用。

   真空泵是用來排除低揮發(fā)組分的裝置，一般用于接枝反應(yīng)或淀粉填充母粒的生產(chǎn)。對于生產(chǎn)無機(jī)粉填充母粒來說，不用或少用。抽真空容易將物料中的助劑抽走，影響母粒在基體樹脂中分散或加工成型。