宋圭盛

摘 要：擠壓造粒是將聚丙烯樹(shù)脂由粉末狀擠壓熔融后造粒，使聚合物性能穩(wěn)定，便于儲(chǔ)存，運(yùn)輸。樹(shù)脂等級(jí)確定主要是通過(guò)熔融指數(shù)，黃指，色粒，黑粒，大小粒、拉伸屈服強(qiáng)度等。影響樹(shù)脂顆粒外觀主要有大小粒、托尾粒、氣泡粒、粘黏粒，色粒等等因素，它們影響產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)。在生產(chǎn)中如何快速高效產(chǎn)出高等級(jí)的產(chǎn)品至關(guān)重要，可以減少浪費(fèi)，增加產(chǎn)品收入。本人就通過(guò)自己操作德國(guó)CWP公司生產(chǎn)的ZSK350捏合型同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠壓機(jī)的一些經(jīng)驗(yàn)談一談聚丙烯產(chǎn)品顆粒外觀的影響因素，如有不足提出寶貴意見(jiàn)一起探討。

關(guān)鍵詞：顆粒外徑;模板;切刀

1 前言

在我們生活的環(huán)境中，越來(lái)越離不開(kāi)樹(shù)脂這種產(chǎn)品，這也是由樹(shù)脂優(yōu)良的性能所決定的。聚丙烯樹(shù)脂質(zhì)輕、無(wú)毒、無(wú)味，具有優(yōu)良的機(jī)械性能和耐熱性，良好的絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性等等特點(diǎn)。

2 設(shè)備組成及工藝介紹

ZSK350捏合型同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠壓機(jī)主要有：①傳動(dòng)系統(tǒng);②擠壓系統(tǒng);③節(jié)流開(kāi)車閥;④熔融泵;⑤換網(wǎng)器;⑥水下切粒機(jī);⑦切粒水系統(tǒng)和粒料處理系統(tǒng)等組成。粉末狀聚丙烯經(jīng)擠壓機(jī)熔融，擠壓，切粒后經(jīng)切粒水輸送，離心干燥，振動(dòng)篩選，風(fēng)機(jī)輸送包裝這一過(guò)程。

3 顆粒外觀的影響因素

影響產(chǎn)品顆粒外觀因素比較多，總結(jié)了幾點(diǎn)一起探討，有物料的特性，切粒機(jī)的轉(zhuǎn)速，切粒水溫，模板溫度，換網(wǎng)器破損，模板磨損，?？组_(kāi)孔率，模板和切刀間隙，切刀損壞，振動(dòng)篩網(wǎng)破損等。

3.1 物料特性

不同牌號(hào)產(chǎn)品的熔融指數(shù)、密度、力學(xué)性能等特性大小差別較大，因此經(jīng)切粒機(jī)切出的粒子大小也是不同的。

3.2 切粒機(jī)轉(zhuǎn)速

切粒機(jī)轉(zhuǎn)速的高低影響顆粒的大小，轉(zhuǎn)速過(guò)高過(guò)低粒子會(huì)過(guò)小或過(guò)大，影響產(chǎn)品外觀，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷，觀察顆粒外觀及時(shí)調(diào)整切粒機(jī)轉(zhuǎn)速。

3.3 切粒水溫

水溫過(guò)高，切粒后產(chǎn)品所需冷卻時(shí)間長(zhǎng)，可能造成粒子粘結(jié)，容易出現(xiàn)粘黏粒子。水溫過(guò)低，切粒后粒子冷卻速度快，粒子脆性較大，容易產(chǎn)生碎屑碎粒。因此，確定合適的水溫很關(guān)鍵，根據(jù)不同牌號(hào)特性和日常生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，切粒水溫一般設(shè)定在50℃-60℃之間。

3.4 模板溫度

模板溫度高，樹(shù)脂經(jīng)過(guò)模板流出較快，切出粒子較大，粒子的冷卻時(shí)間也會(huì)變長(zhǎng)，易產(chǎn)生粘結(jié)粒子。模板溫度過(guò)低，樹(shù)脂流出較慢，切出小粒。模板溫度低，也容易造成模孔堵塞，切粒不均。

3.5 換網(wǎng)器破損

換網(wǎng)器在熔融泵后模板前，共四組濾芯，每組19個(gè)濾芯，總過(guò)濾面積13800cm2，用于過(guò)濾融化的樹(shù)脂，去除外界的雜質(zhì)，保證最終產(chǎn)品質(zhì)量。正常生產(chǎn)中某個(gè)或某幾個(gè)濾芯破損，會(huì)導(dǎo)致模板前壓力增高，過(guò)濾網(wǎng)完好時(shí)模板前壓力為10MPa左右（負(fù)荷高低變化不大）。當(dāng)擠壓機(jī)提高負(fù)荷至40t/h以上時(shí)，換網(wǎng)器壓差還是3.5MPa左右（正常隨負(fù)荷升高換網(wǎng)器壓差會(huì)增大），模板前壓力超過(guò)12.5MPa以上表明濾芯有破損，切出粒子粒形偏大，會(huì)出現(xiàn)大量大粒，影響產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)。通過(guò)調(diào)整模板溫度，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)可以短暫控制，隨著負(fù)荷波動(dòng)濾芯破損變大，模板前壓力繼續(xù)升高，調(diào)整這些參數(shù)作用不大，應(yīng)及時(shí)更換新的濾芯。

3.6 模板磨損

擠壓機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，切刀與模板相互作用對(duì)模板的影響較大，模板磨損嚴(yán)重，磨痕較多較深模板不平，?？壮霈F(xiàn)破損，切出粒料出現(xiàn)拖尾粒，影響顆粒外觀。

3.7 ?？组_(kāi)孔率

顧名思義模孔通孔情況，擠壓機(jī)開(kāi)車有沖模這一過(guò)程，目的就是沖通模孔，保證模板開(kāi)孔率。我們使用的模板有1800個(gè)?？?，每個(gè)?？字睆?.6mm，在開(kāi)車或者擠壓機(jī)運(yùn)行時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分?？锥氯瑐€(gè)別?？锥氯挠绊懣梢院雎圆挥?jì)，當(dāng)?？锥氯_(dá)率10%時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較多小粒，在后續(xù)輸送中很容易堵塞旋閥影響生產(chǎn)穩(wěn)定，因此，開(kāi)車前沖通模孔很重要，沖模時(shí)一定確認(rèn)?？淄耆珱_通。

3.8 模板和切刀間隙

模板與切刀間隙過(guò)大，切出粒子偏長(zhǎng)偏大。間隙過(guò)小，導(dǎo)致粒子過(guò)小，模板和切刀磨損的也快。安裝時(shí)模板與切刀刀軸垂直度不高，模板與切刀面存在夾角，切出粒子不均勻，設(shè)備磨損的快。

3.9 切刀損壞

設(shè)備運(yùn)行中，切刀長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行磨損的情況下，會(huì)出現(xiàn)切刀刀刃變盾斷裂等現(xiàn)象，造成切粒困難切不斷等問(wèn)題，粒料中出現(xiàn)粒子粘黏拖尾料，墊刀料現(xiàn)象影響產(chǎn)品質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整進(jìn)刀壓力或更換新的切刀以解問(wèn)題。

3.10 振動(dòng)篩網(wǎng)破

振動(dòng)篩共有上下兩層網(wǎng)，上面一層除大粒，最下面一層除小粒，合格料經(jīng)中間送往后系統(tǒng)。篩網(wǎng)不管哪層破損，都不能將不合格粒行粒料篩選出來(lái)，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)篩網(wǎng)大小粒出料口及時(shí)判斷篩網(wǎng)完好情況，如有破損及時(shí)停車更換新網(wǎng)。

4 技術(shù)總結(jié)

ZSK350捏合型同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠壓機(jī)自動(dòng)化程度高，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬，操作簡(jiǎn)單方便。擠壓造粒后聚丙烯顆粒外觀，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量等級(jí)確定。在確保添加劑等其他條件正常情況下，確保好的粒行，最重要的是模板溫度，切粒水溫，切粒機(jī)轉(zhuǎn)速及刀壓，切刀與模板間隙，切刀磨損等。換網(wǎng)器濾芯破損導(dǎo)致的粒行偏大，也是被容易忽略的。以上幾點(diǎn)是通過(guò)參閱查找一些資料和生產(chǎn)中總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn)歸納的，如有錯(cuò)誤和不足希望批評(píng)指正。

參考文獻(xiàn)：

[1]張振坤.化工基礎(chǔ)[M].北京：化學(xué)工業(yè)，2007（5）.