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簡述ABS造粒設備對過濾系統(tǒng)的要求

發(fā)布時間:2011-08-06 來源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 行業(yè)分析報告 打印
abs是由苯乙烯、丁二烯和丙烯腈組成的共聚長鏈高聚物, 這種以苯乙烯為基礎的材料綜合了san的硬度和韌度與丁二烯單體或共聚體的良好抗沖擊性能。

絕大多數(shù)ABS用于家用電器元件以及汽車配件等的注塑件生產(chǎn),另外一些用于熱成型擠塑片材,較少的一部分用于排水管的生產(chǎn)。

ABS可以和PC共混,制成可用于電器元件產(chǎn)品的注塑配件的ABS/pc合金。一般應用中,阻燃劑會在共混過程中加入ABS中。

近幾年來,無論是針對電子消費品還是汽車配件都表現(xiàn)出強勁需求的趨勢。當然這些美觀的配件產(chǎn)品正在變得更小巧,更輕薄,表面的要求更高(ABS 經(jīng)常需要表面噴漆),另外對色差的要求更嚴格。

ABS材料的一種加工特征就是受熱后本色和象牙色都會變黃,剪切力會導致熔體溫度上升,原料對加工停留時間相對敏感,流動性差也會導致顏色變化。如果對產(chǎn)品顏色有嚴格要求,這些問題應在加工中仔細考慮。

ABS過濾的工藝技術要求

根據(jù)ABS 材料的特性和其生產(chǎn)工藝的特點,理想的ABS 過濾應滿足以下要求:

1、換網(wǎng)時嚴格控制壓力波動

鑒于ABS對剪切力的敏感性,過濾器無論安裝在擠出機還是熔體泵的出口,都必須保證背壓穩(wěn)定。這是非常重要的,否則會導致產(chǎn)品品質變化(如顏色的變化、產(chǎn)品發(fā)黃等)。因此熔體壓力只能在一個很小的范圍內變化。

2、最佳流體力學

ABS對停留時間十分敏感,因此最佳的熔體流道應盡可能的短,任何死角都會導致顏色變化,造成產(chǎn)品品質下降,同時過長的物料停留時間也會造成物料降解。另外,阻燃劑對停留時間也特別敏感。

3、全自動操作

大多數(shù)ABS由大型廠家生產(chǎn),而且大多數(shù)設備是全自動操作。任何加工過程的中斷是不利于生產(chǎn)的(比如手動調節(jié)擠出機轉速以補償由于更換過濾網(wǎng)而產(chǎn)生的壓力變化),并會引起產(chǎn)品質量的波動。

4、換網(wǎng)時產(chǎn)品質量穩(wěn)定

ABS生產(chǎn)廠家的產(chǎn)量通常為5000Kg/h-14000Kg/h 之間,需高度自動化。很顯然,如果更換濾網(wǎng)過程中產(chǎn)生了價格低廉的等外品,會使利潤減少,成本升高。另外,更換濾網(wǎng)后,生產(chǎn)能否在15分鐘就可以達到正常狀態(tài),這也是難以確定的,因為還取決于設備的操作程序是否正確。

5、更精細過濾的可能性

對ABS產(chǎn)品(如電器元件部件和汽車配件)加工質量的日益增長的要求,使得ABS生產(chǎn)商對產(chǎn)品的過濾細度不僅僅要達到160或200mm(80或100個目),而且已有部分生產(chǎn)商發(fā)現(xiàn)過濾細度比60mm (250目)還要細時,ABS 的質量將進一步提高。

更精細過濾面臨的問題:

由于ABS對停留時間和剪切力十分敏感,為了保證過濾器前后壓差較小,可以簡單安裝一個具有較大的有效過濾面積的過濾器,但這樣又帶來了新的問題— 過濾器不但要保證足夠大的過濾面積,還要提供最佳的物料流動。

更精細的過濾器意味著過濾器中臟料累積會越來越快,因此,理想的過濾器應該可以快速處理臟料,同時不會對生產(chǎn)操作及產(chǎn)品質量造成不良影響。

ABS過濾系統(tǒng)

自從20年前格諾斯公司的第一臺ABS過濾系統(tǒng)面世以來,他們一直致力于發(fā)展適合ABS生產(chǎn)要求的旋轉過濾系統(tǒng),隨著SFXmagnus 和RSFgenius 旋轉過濾系統(tǒng)的面世,兩個過濾系統(tǒng)已被證實不但能夠滿足ABS生產(chǎn)的要求,同樣適應SAN 和PS,并可以實現(xiàn)ABS生產(chǎn)商對現(xiàn)在和未來abs生產(chǎn)的一些關鍵問題的期望值。

兩系統(tǒng)的特征是過濾轉盤處于前后兩個模塊中間,與外界環(huán)境隔離,不受環(huán)境的影響。一個密封門可供更換濾網(wǎng)。流道設計中避免了死角,以保證停留時間盡量短。格諾斯過濾器的一個特性就是過濾器可與客戶的原有裝置有效地整合成一個整體。(見圖1和圖2)


圖1:連續(xù)式過濾器RSFgenius和SFXmagnus結構簡圖


圖2:RSFgenius和雙螺桿擠出機一體式設計

過濾盤上均勻分布著濾網(wǎng)穴,過濾網(wǎng)放置在濾網(wǎng)穴內。轉盤的轉動由控制系統(tǒng)的時間或者壓力控制,轉盤每次只旋轉很小的角度,通過這種方式,可以確保有效過濾面積保持不變,而且熔體壓力變化較小(RSFgenius不超過±2bar,SFXmagnus 在一個很狹窄的范圍內變化)。

最佳流體設計

旋轉式過濾系統(tǒng)RSFgenius和SFXmagnus的設計可確保最佳的熔體流動。在過濾過程中高聚物的分流和更換濾網(wǎng)不會影響流體流動。

而且,旋轉盤完全密封,與空氣隔絕,因此,除了較短時間內打開換網(wǎng)門更換濾盤外(時間不是很長,不會對產(chǎn)品的質量造成影響),整個裝置始終處于密封狀態(tài)。

最后,系統(tǒng)不存在由于材料長期暴露在氧氣和溫度的環(huán)境下導致材料降解的區(qū)域,不會產(chǎn)生降解物料,不用擔心會有降解物料進入最終產(chǎn)品中。

RSFgenius 和SFXmagnus 的設計可以確保與前后設備連接的整體性,以保證熔體最短流動時間。

自動操作

兩種過濾器都通過PLC控制系統(tǒng)控制,控制系統(tǒng)具有觸屏,易于操作。

與傳統(tǒng)的過濾器不同,RSFgenius 和SFXmagnus 即使在更換濾網(wǎng)的過程中,有效過濾面積也不會發(fā)生變化。

不需要手動調整設備,比如在更換濾網(wǎng)的過程中,不需手動調整擠出機轉速和無需將產(chǎn)品切換至次等品原料等。

產(chǎn)品質量穩(wěn)定性

與ABS生產(chǎn)線上使用的傳統(tǒng)過濾裝置比較,格諾斯公司的旋轉過濾系統(tǒng)能夠為客戶產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益,并具有明顯的技術優(yōu)勢:

◆ 更換濾網(wǎng)過程中無需停機,沒有次等品產(chǎn)生
◆ 更換濾網(wǎng)過程中不會“斷條”
◆ 更換濾網(wǎng)過程中沒有顏色變化

以上幾點都是格諾斯公司的過濾器在ABS 造粒應用中完全可以保證的。

更精細過濾的可能性

如果簡單安裝一個過濾面積大,并且差壓適宜的過濾器,這樣其實沒有考慮ABS造粒的特點。

大的過濾面積意味著:

1、流體滯留
2、由于臟餅更易形成,使得過濾網(wǎng)頻繁更換,容易導致產(chǎn)品質量變化。

RSFgenius和SFXmagnus專業(yè)化設計可以和前后設備連接成一個完整的整體,可使熔體流動(即使裝置具有比較大的表面面積)達到最佳化。

RSFgenius和SFXmagnus更大的優(yōu)勢是可保持過濾面積的穩(wěn)定,傳統(tǒng)的雙柱塞過濾裝置不利之處在于,為了彌補更換濾網(wǎng)時單柱塞過濾面積過小,而妥協(xié)采用過大面積的柱塞設備,造成極差的熔體流動性。

RSFgenius具有自清洗功能,可使得濾網(wǎng)重復使用300次以上,即使超細過濾中臟料產(chǎn)生很快時,系統(tǒng)也會根據(jù)材料的污染程度自動調整,并保持穩(wěn)定的運行條件。


ABS造粒所使用的過濾系統(tǒng)比較

過濾系統(tǒng)的最佳整體化設計

格諾斯公司可根據(jù)加工條件為客戶定制適合的過濾系統(tǒng),如圖3所示,雙螺桿可直接伸入過濾器入口內部,可以容易地將熔體傳送到濾盤,然后過濾裝置外組塊出口可與擠出機模頭連成一體,而不需要法蘭連接(模頭的入口是個狹縫)。不再需要有相當長度的適配法蘭盤,也不再需要由圓形流道向狹縫流道的轉化。

這不僅縮短了材料停留時間,而且降低了過濾系統(tǒng)內的材料體積。因此材料等級變化可以做得極快。

格諾斯公司的理念是不僅提供切實滿足客戶要求的熔體過濾系統(tǒng)產(chǎn)品,而且把它當作ABS 加工流程中一個有機要素,而不僅僅是一個加工“附件”。

格諾斯旋轉過濾系統(tǒng)已建立在世界ABS 生產(chǎn)領域的領導地位,在實際運用中,向ABS 生產(chǎn)廠商展現(xiàn)的不僅僅是產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率的提高,而且使他們能夠滿足其客戶對更高品質的要求。

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