PET (polyetylentereftalat) er en mye brukt termoplastisk polymer for ulike bruksområder, som emballasje, tekstiler og ingeniørfag. PET har utmerkede mekaniske, termiske og optiske egenskaper, og kan resirkuleres og gjenbrukes til nye produkter. PET er imidlertid også et hygroskopisk materiale, som betyr at det absorberer fuktighet fra omgivelsene, og dette kan påvirke kvaliteten og ytelsen. Fuktighet i PET kan forårsake hydrolyse, som er en kjemisk reaksjon som bryter ned polymerkjedene og reduserer materialets egenviskositet (IV). IV er et mål på molekylvekten og polymerisasjonsgraden til PET, og det er en viktig indikator på materialets styrke, stivhet og prosesserbarhet. Derfor er det viktig å tørke og krystallisere PET før ekstrudering for å fjerne fuktigheten og forhindre tap av IV.
Infrarød krystalltørker PET-granuleringer en ny og innovativ teknologi som bruker infrarødt (IR) lys til å tørke og krystallisere PET-flak i ett trinn, før de mates inn i ekstruderen for videre bearbeiding. IR-lys er en form for elektromagnetisk stråling som har en bølgelengde mellom 0,7 og 1000 mikron, og kan absorberes av PET- og vannmolekyler, noe som får dem til å vibrere og generere varme. IR-lys kan trenge inn i PET-flakene og varme dem opp fra innsiden, noe som resulterer i raskere og mer effektiv tørking og krystallisering enn konvensjonelle metoder, som varmluft- eller vakuumtørking.
Infrarød krystalltørker PET-granulering har flere fordeler i forhold til tradisjonelle tørke- og krystalliseringsmetoder, for eksempel:
• Redusert tørke- og krystalliseringstid: IR-lyset kan tørke og krystallisere PET-flak på 20 minutter, sammenlignet med flere timer som kreves med konvensjonelle metoder.
• Redusert energiforbruk: IR-lyset kan tørke og krystallisere PET-flak med et energiforbruk på 0,08 kWh/kg, sammenlignet med 0,2 til 0,4 kWh/kg som kreves med konvensjonelle metoder.
• Redusert fuktighetsinnhold: IR-lyset kan tørke og krystallisere PET-flak til et endelig fuktighetsinnhold på mindre enn 50 ppm, sammenlignet med 100 til 200 ppm oppnådd med konvensjonelle metoder.
• Redusert IV-tap: IR-lyset kan tørke og krystallisere PET-flak med et minimalt IV-tap på 0,05, sammenlignet med 0,1 til 0,2 IV-tap forårsaket av konvensjonelle metoder.
• Økt bulktetthet: IR-lyset kan øke bulktettheten til PET-flak med 10 til 20 %, sammenlignet med den opprinnelige tettheten, noe som forbedrer mateytelsen og ekstruderens produksjon.
• Forbedret produktkvalitet: IR-lyset kan tørke og krystallisere PET-flak uten å forårsake gulning, nedbrytning eller forurensning, noe som forbedrer utseendet og egenskapene til sluttproduktene.
Med disse fordelene kan infrarød krystalltørker PET-granulering forbedre effektiviteten og kvaliteten på PET-ekstrudering, og kan oppfylle kravene til matvareapplikasjoner.
Prosessen med PET-granulering med infrarød krystalltørker kan deles inn i tre hovedtrinn: mating, tørking og krystallisering og ekstrudering.
Fôring
Det første trinnet i PET-granulering med infrarød krystalltørker er mating. I dette trinnet mates PET-flakene, som kan være jomfruelige eller resirkulerte, inn i IR-tørkeren via en skruemater eller en beholder. PET-flakene kan ha et initialt fuktighetsinnhold på opptil 10 000 til 13 000 ppm, avhengig av kilde og lagringsforhold. Matingshastighet og nøyaktighet er viktige faktorer som påvirker tørke- og krystalliseringsytelsen og produktkvaliteten.
Tørking og krystallisering
Det andre trinnet i PET-granulering med infrarød krystalltørker er tørking og krystallisering. I dette trinnet eksponeres PET-flakene for IR-lys inne i en roterende trommel, som har en spiralkanal og padler på innsiden. IR-lyset sendes ut av en stasjonær gruppe IR-emittere, som er plassert i midten av trommelen. IR-lyset har en bølgelengde på 1 til 2 mikron, som er innstilt på absorpsjonsspekteret til PET og vann, og kan trenge inn opptil 5 mm inn i PET-flakene. IR-lyset varmer opp PET-flakene fra innsiden, noe som får vannmolekylene til å fordampe og PET-molekylene til å vibrere og omorganisere seg til en krystallinsk struktur. Vanndampen fjernes av en strøm av omgivende luft, som strømmer gjennom trommelen og fører bort fuktigheten. Spiralkanalen og padlene transporterer PET-flakene langs trommelens akse, noe som sikrer en jevn og homogen eksponering for IR-lyset. Tørke- og krystalliseringsprosessen tar omtrent 20 minutter og resulterer i et endelig fuktighetsinnhold på mindre enn 50 ppm og et minimalt IV-tap på 0,05. Tørke- og krystalliseringsprosessen øker også bulktettheten til PET-flakene med 10 til 20 %, og forhindrer gulning og nedbrytning av materialet.
Ekstrudering
Det tredje og siste trinnet i PET-granulering med infrarød krystalltørker er ekstrudering. I dette trinnet mates de tørkede og krystalliserte PET-flakene til ekstruderen, som smelter, homogeniserer og former materialet til de ønskede produktene, for eksempel pellets, fibre, filmer eller flasker. Ekstruderen kan være av en enkeltskrue- eller en dobbeltskruetype, avhengig av produktspesifikasjonene og tilsetningsstoffene som brukes. Ekstruderen kan også utstyres med en vakuumventil, som kan fjerne eventuell gjenværende fuktighet eller flyktige stoffer fra smelten. Ekstruderingsprosessen påvirkes av skruehastighet, skruekonfigurasjon, fattemperatur, dysegeometri og smeltereologi. Ekstruderingsprosessen må optimaliseres for å oppnå en jevn og stabil ekstrudering, uten defekter, for eksempel smeltebrudd, dysesvelling eller dimensjonal ustabilitet. Ekstruderingsprosessen kan også etterfølges av en etterbehandlingsprosess, for eksempel avkjøling, skjæring eller oppsamling, avhengig av produkttype og nedstrømsutstyr.
Konklusjon
Infrarød krystalltørker PET-granulering er en ny og innovativ teknologi som bruker IR-lys til å tørke og krystallisere PET-flak i ett trinn, før de mates til ekstruderen for videre prosessering. Denne teknologien kan forbedre effektiviteten og kvaliteten på PET-ekstrudering ved å redusere tørke- og krystalliseringstiden, energiforbruket, fuktighetsinnholdet og tapet av intravenøs væske (IV), og ved å øke bulktettheten og produktkvaliteten. Denne teknologien kan også oppfylle kravene til næringsmiddelgodkjente applikasjoner ved å bevare IV og forhindre gulning og nedbrytning av PET. Denne teknologien kan bidra til bærekraft og sirkulærøkonomi for PET ved å muliggjøre resirkulering og gjenbruk av PET til nye produkter.
For mer informasjon, vennligstkontakt oss:
E-post:sales@ldmachinery.com/liandawjj@gmail.com
WhatsApp: +86 13773280065 / +86-512-58563288
Publisert: 25. januar 2024