Als Alternative zu Einschneckenextrudern mit Vortrocknungssystem haben sich in den letzten Jahren Mehrschneckenextrudersysteme auf dem Markt etabliert. (Hier nennen wir Mehrschneckenextrudersysteme, einschließlich Doppelschneckenextruder, Planetwalzenextruder usw.)
Wir halten jedoch ein Vortrocknungssystem für notwendig, auch wenn Sie einen Mehrschneckenextruder verwenden. Weil:
1) Mehrschneckenextruder verfügen alle über sehr komplexe Vakuumentgasungssysteme, die am Extruder installiert sind, um zu verhindern, dass ein Hydrolyseeffekt auftritt, da kein Vortrocknungsprozess installiert ist. Normalerweise unterscheidet sich diese Art von Extruder unter den folgenden Bedingungen:
Die maximal zulässige Futterfeuchtigkeit sollte nicht höher als 3000 ppm (0,3 %) sein.
Tatsächlich weisen Flaschenflocken Unterschiede in der Reinheit, Partikelgröße, Partikelgrößenverteilung und -dicke auf – und insbesondere in der Luftfeuchtigkeit. Post-Consumer-Flocken ermöglichen es, bis zu etwa 5.000 ppm Feuchtigkeit im Produkt zu halten und ein Vielfaches dieser Wassermenge auf seiner Oberfläche zu speichern. In einigen Ländern kann der Feuchtigkeitsgehalt des Futters sogar im Big Bag bis zu 14.000 ppm betragen.
Sowohl die absolute Höhe des Wassergehalts als auch seine unvermeidbaren Schwankungen stellen die eigentliche Herausforderung für den Mehrschneckenextruder und das damit verbundene Entgasungskonzept dar. Dies führt häufig zu Prozessschwankungen, die sich an extrem schwankenden Ausgangsdrücken des Extruders bemerkbar machen. Es ist sehr gut möglich, dass aufgrund des anfänglichen Feuchtigkeitsniveaus im Extruder noch eine erhebliche Menge Feuchtigkeit verbleibt, während diese ihre Schmelzphase im Extruder erreicht Harz und die während des Vakuums entfernte Menge
2) PET ist stark hygroskopisch und nimmt Feuchtigkeit aus der Atmosphäre auf. Geringe Feuchtigkeitsmengen hydrolysieren PET in der Schmelzphase und verringern so das Molekulargewicht. PET muss unmittelbar vor der Verarbeitung trocken sein, und amorphes PET muss vor dem Trocknen kristallisiert werden, damit die Partikel beim Glasübergang nicht zusammenkleben.
Aufgrund von Feuchtigkeit kann es zu Hydrolyse kommen, die sich häufig als Verringerung der IV (Intrinsic Viscosity) des Produkts äußert. PET ist „teilkristallin“. Wenn der IV-Wert verringert wird, werden die Flaschen spröder und neigen dazu, beim Blasen und Befüllen am „Anguss“ (Einspritzpunkt) zu versagen.
Im „kristallinen“ Zustand weist es sowohl kristalline als auch amorphe Anteile in seiner Molekülstruktur auf. Der kristalline Teil entsteht dort, wo sich die Moleküle in einer sehr kompakten linearen Struktur ausrichten können. In den nichtkristallinen Bereichen sind die Moleküle eher zufällig angeordnet. Indem Sie vor der Verarbeitung sicherstellen, dass Ihre Kristallinität hoch ist, wird das Ergebnis ein gleichmäßigeres und qualitativ hochwertigeres Produkt sein.
Die von ODE hergestellten IRD-Infrarot-Rotationstrommelsysteme haben diese Unterfunktionen deutlich energieeffizienter ausgeführt. Speziell entwickelte kurzwellige Infrarotstrahlung stimuliert die molekulare Wärmeschwankung im Trockenmaterial direkt, ohne den eher ineffizienten Zwischenschritt der Verwendung erhitzter Luft. Durch diese Aufheizmethode reduzieren sich die Aufheiz- und Trocknungszeiten je nach Anwendungsfall auf nur noch 8,5 bis 20 Minuten, während bei herkömmlichen Heißluft- oder Trockenluftsystemen mehrere Stunden zu kalkulieren sind.
Die Infrarottrocknung kann die Leistung eines Doppelschneckenextruders erheblich verbessern, da sie die Verschlechterung der IV-Werte verringert und die Stabilität des gesamten Prozesses erheblich verbessert.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. Februar 2022