Статьи

Гранулированные пластики или порошок? 11.01.2018

Гранулированные пластики или порошок?

Подготовка полимера к использованию - это приведение сырья в состояние, позволяющее применить к нему стандартные обработки, результатом которых становится получение промежуточного или конечного продукта. Пластики не относятся к натуральным веществам, форма существования которых задана изначально, поэтому в процессе производства могут применяться технологии, рассчитанные на придание им определенных свойств.

В качестве исходного сырья пластик попадает к конечному производителю в разных формах. Это зависит от того, какая из форм позволяет наиболее полно, с наименьшими затратами использовать его для получения готового продукта. Иногда отнести эти формы к одной из категорий довольно сложно - например, листы полимера могут применяться в качестве готового изделия или служить заготовкой для литья. Тем не менее, в исходном виде практически все широко распространенные полимеры представляют собой либо порошок, либо гранулы.

Причины перехода на гранулы

Гранулы пластика получили распространение по нескольким причинам. Эта форма дает ряд преимуществ, которые оказывают влияние на все стадии обращения с материалом:

●      гранулированные вещества проще хранить, размещая в таре;

●      при логистических операциях возникает гораздо меньше пыли, чем при работе с порошком;

●      потери на производстве, связанные с “уходом” части сырья в неперерабатываемые формы, снижаются в значительной степени;

●      в процессе экструзии и литья под давлением гранулы не засоряют оборудование сгустками, не образуют пробок в технологических каналах.

Проиллюстрировать это можно на простом примере - достаточно понаблюдать за поведением любого порошка, попавшего в горячую воду. Он немедленно образует сгустки, которые практически невозможно привести в первоначальное состояние, а именно с этого начинается масштабная потеря сырья. Переход на гранулы оказался технологическим решением, позволяющим использовать процесс экструзии даже в условиях малого бизнеса, весьма чувствительного к потерям и постоянно ищущего варианты оптимизации производства.

Как изготавливаются гранулы пластика

Процесс грануляции полимера - это формирование из исходного порошкового сырья небольших сгустков, свойства которых позволяют использовать их в последующем производстве с минимальными потерями. Гранула - это спрессованный, но не слипшийся материал, что и определяет возможность дальнейших операций с ним.

Процесс гранулирования пластика связан с несколькими преобразованиями сырья, не затрагивающими молекулярную структуру вещества, но изменяющую характер взаимодействия между отдельными механическими частицами. В ходе обработки сырья необходимо разогреть его до пластичного состояния, придать форму уплотненных прутков, измельчить, охладить. Линии гранулирования различаются по сложности - в некоторых случаях это оборудование требует подключения к постоянному источнику и системе циркуляции воды, в самом простом варианте охлаждение осуществляется с помощью потока воздуха. Промежуточная форма - это либо расплав полимера, проходящий сквозь головку экструдера, либо стренги, уже упомянутые прутки.

Технологии гранулирования полимеров

Для производства гранулированного полимера применяется технология, главная особенность которой - необходимость охлаждения готовых гранул.

Измельчение с воздушным охлаждением

Для малого бизнеса, который может ориентироваться на вторичную переработку пластиков, существует достаточно простой вариант. Это продавливание пластичной массы через экструдер с немедленной рубкой на выходе. Вращающийся нож сразу измельчает “колбаску” полимера сразу же, при этом поток воздуха от вентилятора охлаждает продукт и сразу же подхватывает его, перенося дальше для сбора в контейнер, взвешивания, дозирования и упаковки.

Холодная стренговая технология

Второй, не менее распространенный вариант - стренговая технология с предварительным охлаждением. Вышедшие из экструдера стренги попадают в ванну с водой, проходят стадию охлаждения и подаются на рубку. Очень важным преимуществом этого метода считается отсутствие потребности в циркуляции и постоянной очистке воды. В процессе рубки поток воздуха высушивает стренги и гранулы.

Горячая стренговая технология

Третье технологическое решение - горячая рубка, при которой разогретые стренги измельчаются, попадают в емкости с водой для охлаждения, а потом высушиваются и уходят на упаковку. Здесь есть сложность, которая ограничивает применение метода - осушить массу гранул сложнее, чем стренги. Кроме того, возможность горячей рубки применим не ко всем пластикам, поскольку полимер может тянуться и засорять ножи.

Гранулирование в водной среде

Водокольцевая технология гранулирования основана на горячей рубке поступающего в установку сырья, которое сразу подхватывается водой из патрубка. Для использования этого метода требуется наладить подачу воды под высоким давлением, организовать передачу потока гранул в центрифугу для отделения и осушения. Вариантом этого технологического решения можно считать подводное гранулирование, при котором измельчение происходит прямо в потоке воды. Сложность состоит в необходимости нормализации воды методом охлаждения, очистке воды и создании производительной линии циркуляции.

Гранулы или порошок? - выбор производителя

Купить полиэтилен или другие полимеры можно в виде гранул, порошка, пленки или листов. При желании, если есть обоснованный расчет целесообразности такого решения, производитель конечного изделия или переработчик может наладить процесс гранулирования полимера на собственном оборудовании. 

Возврат к списку