PET xafla gardenaren ekoizpen prozesua eta puntu nagusiak

Plastikozko xafla mota asko daude eta oso erabiliak dira. Gaur egun, mota nagusiak polibinil kloruroa, poliestirenoa eta poliesterra (PET)Horien artean, PET xaflek errendimendu ona dute, moldeatutako produktuen higiene indize nazionalaren eskakizunak eta nazioarteko ingurumen babesaren eskakizunak betetzen dituzte, eta ingurumena errespetatzen duten xaflak dira.

PET xaflen lehengaiak

Beste plastiko batzuek bezala, PET xaflen errendimendua pisu molekularrarekin estuki lotuta dago, eta biskositate intrintsekoak pisu molekularra zehazten du. Zenbat eta handiagoa izan biskositate intrintsekoa, orduan eta propietate fisiko eta kimiko hobeak, baina jariakortasun eskasa, eta horrek moldeatzea zailtzen du. Zenbat eta txikiagoa izan biskositate intrintsekoa, orduan eta okerragoak izango dira propietate fisiko eta kimikoak, eta orduan eta okerragoa izango da inpaktu-erresistentzia. Beraz, PET xafla gardenen biskositate intrintsekoa 0.8 dl/g eta 0.9 dl/g artean aukeratu behar da.

PET ekoizpen prozesua

PET xafla gardenetarako ekoizpen-ekipo nagusiak hauek dira: kristalizazio-dorrea, lehortze-dorrea, estrusorea, trokel-burua, hiru erroiluko egutegia eta bobinatzailea.

Ekoizpen prozesua hau da: lehengaien kristalizazioa → lehortzea → estrusio plastifikazioa → estrusio moldaketa → kalandratzea eta moldatzea → produktuak hariztatzea.

Lehen urratsa kristalizazioa da

PET xerrak kristalizazio-dorre batean berotu eta kristalizatzen dira molekulak lerrokatzeko, eta ondoren xerrek beira-trantsizioko tenperatura handitzen da lehortze-prozesuan itsaspena eta tolba blokeatzea saihesteko.

Kristalizazioa, oro har, ezinbesteko urratsa da, 30 minututik 90 minutura irauten duena eta tenperatura 149 °C-tik beherakoa denean.

2. urratsa: lehortzea

Tenperatura altuetan, urak PET hidrolizatzea eta degradatzea eragin dezake, eta ondorioz, bere itsaspen bereizgarria gutxitu egiten da. Bere propietate fisikoak, batez ere inpaktu-erresistentzia, gutxitu egingo dira pisu molekularra gutxitzen den heinean. Beraz, PET lehortu egin behar da urtutako estrusioa egin aurretik hezetasun-edukia murrizteko, eta bere hezetasun-edukia % 0.005 baino txikiagoa izan behar da.

Deshumidifikazio-lehorgailua erabiltzen da lehortzeko. PET materiala higroskopikoa denez, ura xerraren gainazalean sartuko da lotura molekularrak sortzeko, eta uraren beste zati bat xerraren barruan egongo da, lehortzea zailduz. Beraz, ezin da ohiko aire beroa erabili.

Aire beroaren ihintz-puntua -40 °C-tik beherakoa izan behar da, eta aire beroa lehortze-tolberara pasatzen da zirkuitu itxi baten bidez, etengabe lehortzeko.

Hirugarren urratsa estrusio-moldeaketa da

Kristalizazio eta lehortzearen ondoren, PETa urtze-puntu bereizgarria duen polimero bihurtzen da. Polimeroaren moldekatze-tenperatura altua da eta tenperatura-kontrolerako tartea estua.

Poliesterrarentzako torloju-hesi bat erabiltzen da urtu gabeko pelletak eta urtutako materiala bereizteko, eta horrek zizaila-prozesu luzeagoa mantentzea eta estrusorearen errendimendua handitzea ahalbidetzen du.

Trokel-buru malgu bat erabiltzen da, fluxu-hesi-haga aerodinamiko batekin. Trokel-burua kono zorrotz bat da, eta fluxu-kanal aerodinamikoak eta marradurarik gabeko trokel-ezpainak gainazaleko akabera ona izan behar dute. Trokel-buruaren berogailuak hustuketa eta garbiketa funtzioa du. Trokel-buruaren trokel-ezpainen arteko tarteak uniformetasun ona bermatu behar du. Trokel-buruaren trokel-ezpainen arteko tarte uniformeak zuzenean eragiten dio xaflaren zeharkako lodieraren desbideratzeari eta kalandratze-lautasunari.

Xaflatan estrusatzean, gorputzaren aurrealdeko eremuaren, gorputzaren erdialdeko eremuaren, gorputzaren atzeko eremuaren, pantaila-aldagailuaren eta trokelaren tenperaturak 240 °C-260 °C, 265 °C-275 °C, 260 °C-265 °C, 260 °C-265 °C eta 255 °C-265 °C dira, hurrenez hurren.

4. urratsa: Hoztu eta finkatu

Urtutako materiala trokeletik atera ondoren, zuzenean hiru erroiluko kalendara sartzen da kalandratzeko eta hozteko. Hiru erroiluko kalendararen eta trokelaren arteko distantzia normalean 8 cm ingurukoa mantentzen da. Distantzia handiegia bada, xafla erraz hondoratu eta zimurtu egiten da, eta horrek xaflaren akabera eskasa eragiten du. Gainera, distantzia handia dela eta, beroa xahutzea eta hoztea motelegiak dira, eta horrek kristalizazioa eta zuritzea eragiten ditu, eta hori ez da egokia kalandratzeko.

Hiru erroiluko kalandrak hiru arrabol ditu: goikoa, erdikoa eta behekoa. Erdiko arrabolaren ardatza finkoa da. Hoztean eta kalandratzean, arrabolaren gainazalaren tenperatura 40 °C-50 °C da, eta goiko eta beheko arrabolen ardatzak gora eta behera mugi daitezke. Arrabolaren arteko tartea ardatza gora eta behera mugituz doitzen da. Goiko eta beheko arrabolen tenperaturak 30 °C-60 °C eta 52 °C-68 °C dira, hurrenez hurren. Hiru arrabolek abiaduraren sinkronizazioa bermatu behar dute, eta abiadura estrusio-abiaduraren gainetik egon behar da. Helburua materialaren hedapena konpentsatzea da trokeletik irteten denean eta xafaren barne-tentsioa murriztea, zimurrak desager daitezen.

PETak 100 °C-250 °C-ko tartean kristalizatzen du, eta kristalizazio-tasarik azkarrena 140 °C-180 °C-koa da, beraz, kristalizazioa segundo gutxitan osa daiteke. PETak kristalizazio-tenperatura-zona hori azkar igaro behar du eta hiru arrabolen tenperatura zorrotz kontrolatu behar da.

Bosgarren urratsa tiratzea eta bihurritzea da

Xafla kalandra-arrabolatik igarotzen da eta trakzio-gailura sartzen da gida-arrabolatik. Trakzio-gailua gomazko arrabola aktibo batez eta gomazko arrabola pasibo batez osatuta dago. Aire-presioak bi arrabolak estutzen ditu xafla kalandra-arrabolak zapaldu ez dezan, xafla bi arraboletatik igaro eta biltzeko gailura eramaten denean.

PET xafla ekoizteko prozesua

(1) PET xafla gardenak ekoizteko baldintza nagusiak lehortze-denbora eta aire beroaren ihintz-puntuaren kontrola dira. Lehortze-efektuak zuzenean zehazten ditu xaflaren propietate fisiko eta mekanikoak eta ekoizpena.
Lehortzean, lehortze-tenperatura eta denbora kontrolatzeari erreparatu behar zaio. Lehortze-tenperatura eta denbora ez dira oso altuak edo oso baxuak izan behar. Ihintz-puntua ezin bada murriztu, bahe molekularraren egoera egiaztatu behar da. Zahartutako bahe molekularrak ezin du aireko hezetasuna xurgatu, eta lehortzeko eta xerratzeko helburua ezin da lortu. Une horretan, bahe molekularra ordezkatu behar da.

(2) Urtutako materialaren tenperatura 280 °C-tik gorakoa bada, PET xafla kolorea aldatu edo deskonposatuko da. Beraz, urtze-tenperatura 280 °C-tik behera kontrolatu behar da.

(3) Trokel-buruaren trokel-ertzaren arteko tarteak xaflaren lautasuna eta lodieraren uniformetasuna zehazten ditu. Hiru arrabolen tenperaturak funtsezko zeregina du xaflaren gardentasunean eta gainazalaren akaberan. PET urtuak kristalizazio-abiadura azkarrenaren tenperatura-eremua azkar saihestu behar du eta urtze-tenperaturatik kristalizazio-tenperaturatik behera jaitsi behar du berehala. Beraz, trokel-buruaren eta kalandra-arrabolaren arteko distantzia bereziki garrantzitsua da.