36 / 52
Сушка
В переработке пластмасс влажность материала решающим об-
разом влияет на безопасность технологического процесса и ка-
чество продукции. Это касается как самого процесса
переработки, так и качества изготавливаемой продукции. При-
чина заключается в поведении материалов под воздействием
окружающей влаги. Так, многие пластмассы (ПА, ПК, ПЭТФ)
являются гигроскопичными и поглощают влагу, в том числе на
уровне зерна гранулята, в молекулярную структуру. В этом слу-
чае говорят о внутренней влажности. У негигроскопичных пла-
стиков влага оседает только на поверхности, однако это не
означает, что наполнители или армирующие материалы со
своей стороны не впитывают влагу.
При плавлении некоторых пластиков вода вызывает химиче-
скую реакцию, которая изменяет молекулярную структуру. Эта
реакция, называемая гидролизом, приводит к снижению моле-
кулярной массы и вязкости.
Решение о том, следует ли сушить полимерный материал перед
переработкой, не в последнюю очередь зависит от допускаемой
при этом влажности. В документации к техническим пласти-
кам указываются все меньшие допуски по остаточной влажно-
сти, например, 0,03-0,05% Н 2 О непосредственно перед
переработкой. Здесь речь идет о значениях, индивидуальных
для каждого материала, которые рассчи-
тываются и указываются производителем
сырья. И, наконец, стабильная, соответ-
ствующая нормам остаточная влажность
является необходимым условием для
предотвращения брака и гарантии каче-
ства продукции. Однако следует быть
осторожным, поскольку пересушенный
материал добавляет свои сложности. В
данной статье мы не будем вдаваться в де-
тали физических взаимосвязей при сушке
материала. Здесь необходимо определить
следующее: часто указывается точка росы
в диапазоне от -40°С до-60°С. В большин-
стве случаев эти значения представляют
собой погоню за эффектом. Как правило, температуры точки
росы -20°С достаточно для сушки практически любых гигро-
скопичных пластиков. Как показывает опыт, при стабильной
температуре сушки разные температуры точки росы слабо
влияют на разницу в скорости сушки, однако вместе с темпера-
турой сушки они определяют минимально достижимую оста-
т о ч н у ю
в л а ж н о с т ь
(равновесное
с о с т о я н и е
между влажно-
стью гранулята
Измеритель влажности
MOISTURE METER
является абсолютной
новинкой на рынке
систем сушки.
Он измеряет истинную
остаточную влажность
обрабатываемого
гранулята во время
процесса сушки.
Благодаря постоянному
взаимодействию между
устройством и сушилкой
процессом сушки можно
управлять таким образом, что
материал сушится так, как
требуется в
соответствии с
техническим
паспортом материала
(фото: Moretto)
Инфракрасная сушилка IRD Infrared Dryer, установленная фирмой Sabert Europe в
Бельгии, кристаллизирует и сушит ПЭТФ с влажностью на входе 1% (10000 мг/л)
до влажности 0,01% (100 мг/л) за 15 минут. Несколько зон нагрева автоматически
поддерживают заданную температуру; управляющим параметром является
температура материала, которая измеряется пирометром в каждой зоне
(фото: Kreyenborg Plant)
и сухим воздухом). Повышение температуры при сушке грану-
лята также имеет свои границы, так как они должны оставаться
ниже точки плавления гранулята. Однако есть и другие при-
чины. Например, ПА можно сушить при температуре не более
80°С, хотя его температура плавления намного выше. Более вы-
сокая температура может привести к окислению материала,
если в резервуаре сушилки присутствует
кислород. Поэтому целесообразно умень-
шить содержание влаги в воздухе и, таким
образом, снизить его относительную влаж-
ность. Важными вспомогательными сред-
ствами на современном предприятии по
переработке пластмасс являются измери-
тельные устройства для удобного определения точки росы в
процессе сушки. Они позволяют определить и зарегистриро-
вать параметры, относящиеся к качеству продукции. Решаю-
щее значение для сушки пластмасс имеют следующие
взаимозависимые параметры:
1. Температура сушки является важнейшей величиной и влияет
на скорость сушки. Если температура сушки выше температуры
стеклования, скорость диффузии возрастает сверхпропорцио-
нально.
2. Объем воздуха для сушки переносит тепловую энергию, ко-
торая используется для нагрева материала, для испарения и от-
В рамках проекта HiPer-Dry был
разработан прототип сушилки для
пластикового гранулята, в которой
объединены микроволновая и
конвективная сушка перегретым
паром (фото: GKV/TecPart)
ХРАНЕНИЕ, ПОДАЧА И ПОДГОТОВКА МАТЕРИАЛОВ
36
ЭКСТРУЗИЯ
2/2016