Нанокомпозиты – неизменно высокая актуальность Участники семинара с интересом наблюдали, как на двухшнековыхэкструдерах Leistritz перерабатываются наноглины и углеродные нанотрубоки (CNT). Введение наноглины Sepiolit в полипропилен было представлено на экструдере ZSE 18 HP. Для образования соответствующих наноструктур особенно важно образование «продольного потока» в расплаве, поэтому геометрия шнека экструдера рассчитывалась в соответствии с этими требованиями. Процесс демонстрировался на экструдере с технологической длиной 40D, после чего следовала традиционная стренговая грануляция. Посетителей убедили опыты, подтвердившие негорючесть нанокомпозита, а также сравнение с исходным полимерным материалом и обычным компаундом с добавками галогенсодержащих антипиренов. Производство TPE-V (сшитых термопластичных эластомеров) на Planetruder® В своем основном докладе проф. Венерт (Высшая специальная школа, Нюрнберг) детально остановился на важных признаках TPE-V, провел грань между ними и блок-сополимерами, и представил обзор их химического строения и технологий изготовления (табл. 1). Особое внимание | Химико-морфологическое строение термопластичных эластомеров (ТРЕ) | | Кассы | Блок-сополимеры | смеси эластомеров | | Строение | Блоки с различной степенью отверждения | Двухфазная системаСмешивание вулканизированных и не вулканизированных частиц эластомеров в одной термопластичной матрице | | Заместители | TPE-S (блок-сополимер стирола) ТРЕ-Е (термопластичные сополиэфирные эластомеры)TPE-U (термопластичные иуретановые эластомеры)ТРЕ-А (полиэфирблокамид) | ТРЕ-0 (термопластичный полиолефин с невулканизированным эластомером) TPE-V (термопластичные вулканизаты, эластомер химически вулканизирован) |
Таблица 1: Сравнение различных ТРЕ (в зависимости от химического строения, отдельные классы могут иметь существенные различия в характеристиках) было уделено производству TPE-V. При этом совершенно новую технологию изготовления предлагает Planetruder® фирмы VMI AZ Extrusion GmbH. Этот комбинированный одношнековый планетарный экструдер со встроенным шестеренчатым насосом идеально подходит для подачи полос EPDM (этиленпропилендиенмономер) в двухшнековый экструдер Leistritz. В форме готового расплава он добавляется в расплав полимера с точностью дозирования +/-0,5%. Полимер и EPDM сшиваются с помощью химической добавки, образуя TPE-V. Концептуальная установка FLEXXIine На демонстрации в экспериментальном цехе Leistritz невозможно было пропустить FLEXXIine - самую гибкую линию компаундирования в мире. Продемонстрированная полная переналадка линии заняла всего полчаса. Особо следует упомянуть тот факт, что за счет высокого объема технологической части, 80% СаСОЗ было добавлено в HDPE посредством только одного устройства боковой подачи. Интегрированные процессы для вспенивания В сотрудничестве с Фраунхоферским институтом химической технологии был продемонстрирован процесс вспенивания на экструдере MICRO 27 GL. В носитель из целлюлозного полимера был введен газ пентан, далее последовала подводная грануляция. В своем докладе д-р Димерт осветил важнейшие основы вспенивания полимеров и решающие параметры экструзионного вспенивания. Доклад завершился демонстрацией производства вспененного гранулята. Второй день семинара открыл доклад Ричарда Штайнера и Михаэля Туммерта о новейшей серии экструдеров Leistritz (серия ZSE МАХХ). Здесь впервые были объединены высокий крутящий момент и объем и тем самым достигнуты совершенно новые пропускные способности и технологические окна. Введение новой системы осуществлено на удивление быстро - более 90 900 рабочих часов и около 50 проданных ZSE МАХХ с момента внедрения на рынок в марте 2005 г. В состоявшейся дискуссиии участвовали специалисты, имеющие непосредственное отношение к экструдерам ZSE МАХХ. Прежде всего, обсуждалось технологическое оборудование, в частности, maXXshaft - новое соединение вал-ступица. Проф. Дитц - «крестный отец» этого узла в Германии - разъяснил различные методы расчетов и испытаний, использованных при создании новой конструкции соединения, особо подчеркнув её огромный потенциал и надежность. Основные преимущества новой серии машин охарактеризовал Александр Кошмидер (см. табл. 2).
| Аргумент | Технология | Количественная оценка | | 1 | Повышение производительности за счет увеличения объема шнеков и (максимального крутящего момента | Приготовление сухих смесей (Dryblend) Пигментная паста Использование наполнителей Концентраты добавок | Увеличение производительности до30% | | 2 | Более низкая температура расплава при той же скорости вращения шнеков | Компаундирование чувствительных к сдвигу и высокомолекулярных продуктов, а также рецептов волокон, таких как, например, PA+GF или PC+GF | Увеличение производительности вплоть до25% | | 3 | Повышение производительности за счет более высокой скорости вращения |шнеков при неизменном качестве [продукции | Компаундирование различных технических полимерных материалов, таких как, например, РММА, PET, PC | Увеличение производительности вплоть до25% | | 4 | Более высокое содержание в рецептуре наполнителей или пигментов при той же производительности | Рецепты предварительного смешивания или подача горячего сырья с концентратами добавок/пигментов, а также с использованием наполнителей | Увеличение доли наполнителей или пигментов до5 - 10% | | 5 | Большая эффективность дегазации за счет увеличения поверхности расплава | Задачи дегазации с высоким содержанием мономеров/влаги или иных летучих компонентов, например, при производстве ABS, PS, PET или древесных компаундов | Эффективность дегазации в зависимости от применения |
Таблица 2: Технологические преимущества серии ZSE МАХХ Мнение клиентов, уже использующих несколько машин ZSE МАХХ, также было исключительно положительным, подтвердив заявления Leistritz, сделанные в отношении этого оборудования. Так, д-р Фабиан особенно подчеркнул улучшенный температурный ре жим, позволяющий реализовать более низкие температуры головки. Герд Рудерсдорф (Clariant) отметил высокую гибкость машин, которая, к полному удовлетворению операторов, позволяет перерабатывать рецептуры, ограниченные как по объему, так и по крутящему моменту. В заключение, исполнительные директора Leistritz Extrusionstechnik GmbH Гюнтер Рдух и Антон Фюрст обозначили дальнейшую цель компании - стать лидером в области технологий компаундирования с двумя синхронно работающими шнеками, представляя инновации и новые технологии. «Цель еще не достигнута, но мы на верном пути к ней», утверждал Гюнтер Рдух, прощаясь с гостями, и напомнил о следующей выставке «К», где Leistritz наверняка вновь покажет что-нибудь интересное.
Leistritz Extrusionstechnik GmbH
Markgrafenstr. 29-39, D-90459 Nurnberg
Tel.: +49 (0)9 11 / 43 06-0, Fax: /43 06-400
www.leistritz-extrusion.de;
extruder@leistritz.de |
