Натрупувањето на калапот останува голем предизвик во екструзијата на полимери

Натрупувањето на калап е еден од најчестите предизвици во обработката при екструдирање на полимери. Без разлика дали произведуваат жичени и кабелски соединенија, дувани филмови, цевки, профили или инженерски пластични производи, преработувачите на полимери може да доживеат наслаги од материјал околу калапот по континуирано работење.

Иако натрупувањето на калапот на почетокот може да изгледа како мал проблем за одржување, прекумерното натрупување на материјал може постепено да влијае на стабилноста на екструдирањето, изгледот на производот, ефикасноста на производството и трошоците за производство. Честото чистење го прекинува производството, го зголемува отпадот од материјал и ја намалува вкупната искористеност на опремата.

Бидејќи брзините на екструдирање продолжуваат да се зголемуваат, а полимерните формулации стануваат посложени, контролирањето на натрупувањето на калапите станува сè поважно за преработувачите кои бараат стабилно, висококвалитетно производство.

Оваа статија објаснува:

• Што е натрупување со калап
• Зошто се јавува за време на екструзијата на полимер
• Кои материјали се најподложни
• Како условите за обработка влијаат врз натрупувањето на калапот
• Како технологиите за адитиви на база на силикон можат да помогнат во подобрувањето на стабилноста на екструзијата

Што е натрупување на калап?

Наталожувањето на калапот се однесува на постепеното натрупување на полимерни остатоци, адитиви, полнила, пигменти или производи на деградација околу излезот на калапот за време на континуирано екструдирање.

Во зависност од материјалниот систем и условите за обработка, наслагите може да се појават како:

• Кафеава или црна контаминација
• Лепливи полимерни остатоци
• Карбонизиран материјал
• Бели наслаги од полнење
• Површинска контаминација околу работ на калапот

Тежината на наслагите на калапот варира во зависност од дизајнот на формулацијата, опремата за екструдирање, температурата на обработка, брзината на смолкнување и компатибилноста со адитивите.

Доколку не се контролираат правилно, овие наслаги на крајот може да се пренесат на екструдираниот производ, влијаејќи и на изгледот и на конзистентноста на производството.

Зошто се јавува натрупување на калапи?

Наталожувањето на калапот ретко е предизвикано од еден фактор. Наместо тоа, тоа обично е резултат на интеракцијата на својствата на материјалот, дизајнот на формулацијата и условите за обработка.

1. Високо триење на меѓуфазата помеѓу полимерот и металот

За време на екструдирањето, стопениот полимер континуирано доаѓа во контакт со површините на завртката, цевката и калапот.

Под услови на високо смолкнување, силната адхезија помеѓу полимерниот растоп и металните површини може да ја зголеми тенденцијата за акумулација на материјал.

Материјалите со релативно висок вискозитет на топење или недоволно подмачкување се генерално поподложни на овој феномен.

2. Високо полнење

Современите термопластични соединенија често содржат значителни количини на функционални полнила, како што се:

• Алуминиум хидроксид (ATH)
• Магнезиум хидроксид (MDH)
• Калциум карбонат
• Талк
• Стаклени влакна

Иако овие полнила ја подобруваат отпорноста на пламен или механичките перформанси, тие исто така можат да ја зголемат вискозноста на топењето и отпорноста на обработка, што го прави стабилното екструдирање потешко.

3. Температура на обработка

И претерано високите и недоволните температури на обработка може да придонесат за наталожување на калапот.

Повисоките температури можат да ја забрзаат деградацијата на полимерот или испарувањето од адитиви, додека пониските температури можат да ја намалат флуидноста на топењето и да го зголемат стресот на смолкнување.

Затоа, одржувањето на соодветен прозорец за обработка е од суштинско значење за стабилно екструдирање.

4. Прекумерен стрес на смолкнување

Високата излезна моќност на екструдирање често се поврзува со поголема брзина на завртката и поголем напон на смолкнување.

Кога напрегањето на излезот од калапот ја надминува способноста на полимерниот растоп да тече непречено, може да се појави површинска нестабилност, што ја зголемува веројатноста за акумулација на материјал околу калапот.

Кои полимерни системи се поподложни?

Иако натрупувањето на калап може да се појави кај многу термопластични материјали, почесто се забележува во апликации како што се:

• Екструзија на полиетиленска (PE) фолија
• Полипропиленски (PP) соединенија
• Жичени и кабелски соединенија со високо ATH или MDH оптоварување
• Високополнета инженерска пластика
• Екструзија на цевки
• Екструзија на профил

Секој материјален систем претставува различни карактеристики на обработка, па затоа изборот на адитиви треба да се базира на специфичната формулација и барањата за примена.

Како можеАдитиви на база на силиконПомош?

Еден ефикасен пристап за намалување на наталожувањето на калапот е подобрување на подмачкувањето на стопената маса и модифицирање на интеракцијата помеѓу полимерната маса и површините за обработка на метал.

Силиконскиот мастербеч со висока молекуларна тежина најчесто се оценува за оваа намена бидејќи може да влијае на однесувањето на протокот на топење без фундаментално да ја промени полимерната матрица.

Потенцијалните придобивки може да вклучуваат:

• Намалено триење помеѓу полимер и метал
• Подобрена стабилност на протокот на топење
• Помал вртежен момент на екструдирање
• Почисти површини на калапот за време на континуирано производство
• Намалена фреквенција на чистење на калапот

Вистинските перформанси зависат од типот на полимер, формулацијата на адитивот, условите за обработка и нивото на дозирање.

Зошто силиконски мастербеч наместо конвенционални лубриканти?

Традиционалните мазива можат да ја подобрат обработката под одредени услови, но тие не секогаш можат да обезбедат рамнотежа помеѓу ефикасноста на обработката и долгорочните површински перформанси.

Силиконскиот мастербеч како пластичен додаток и модификатор на полимери комбинира модификација на обработката со подобрување на површината, што го прави погоден за апликации што бараат и стабилно екструдирање и подобрен квалитет на готовиот производ.

Во зависност од формулацијата, силиконскиот мастербеч може да придонесе и за:

• Подобрена мазност на површината
• Понизок коефициент на триење
• Подобра отпорност на гребење и абење

SILIKE силиконски мастербеч решенија за стабилност на екструзија

SILIKE развива решенија за силиконски мастербеч дизајнирани да им помогнат на полимерните процесори да се справат со вообичаените предизвици за екструдирање низ широк спектар на термопластични апликации.

Со искуство во интеграција на силикон-полимер и развој на апликации, SILIKE соработува со клиенти за да ја процени компатибилноста на формулациите, да ги оптимизира условите за обработка и да препорача решенија за силиконски мастербеч врз основа на специфични барања за производство.

Типични примени на силиконскиот мастербеч вклучуваат:

•Жични и кабелски соединенија
•Екструзија на PE и PP филм
•Екструзија на цевки и профили
•Автомобилска пластика
• Инженерска пластика
• TPU и TPE материјали

Се препорачува евалуација специфична за апликацијата за да се идентификува најсоодветното решение за секој полимерен систем.

Заклучок

Натрупувањето на калапот е комплексен феномен на обработка под влијание на карактеристиките на полимерот, дизајнот на формулацијата, системите за полнење и условите на екструдирање. Иако не постои универзално решение, разбирањето на основните механизми им овозможува на производителите да развијат постабилни и поефикасни стратегии за обработка.

За многу термопластични апликации, силиконскиот мастербеч обезбедува ефикасно средство за подобрување на однесувањето при проток на топење, намалување на триењето помеѓу полимер и метал и поддршка на почисто и поконзистентно екструдирање.

Преку развој фокусиран на апликации и техничка поддршка, SILIKE продолжува да им помага на полимерните процесори да ги оптимизираат перформансите на екструдирање и да ја подобрат ефикасноста на производството низ широк спектар на термопластични материјали.

Контактирајте ја SILIKE за бесплатен преглед на формулацијата и за да го добиете Техничкиот лист со податоци (TDS) заСиликонски мастербеч од серијата SILIKE LYSI(полимерни адитиви на база на силоксан). Нашиот стручен тим е подготвен да обезбеди прилагодени решенија, барања за примероци и сеопфатна техничка поддршка за да ви помогне да ги надминете предизвиците во обработката. Намалете го наталожувањето на калапот и отекување на калапот и зголемете ја конкурентноста на вашиот производ!

Телефон: +86-28-83625089
Email:amy.wang@silike.cn
Веб-страница: www.siliketech.com