Trong ngành công nghiệp nhựa, phối trộn đóng vai trò là quá trình biến đổi, nâng cao hiệu suất của polyme. Giống như thuật giả kim hiện đại, nó kết hợp các loại nhựa gốc, chất phụ gia chức năng và chất độn gia cường thông qua trộn nóng chảy để tạo ra các sản phẩm nhựa có các đặc tính mong muốn. Tuy nhiên, việc đạt được sự kiểm soát chính xác đối với quá trình này để sản xuất các loại nhựa biến tính chất lượng cao một cách nhất quán vẫn là một thách thức liên tục đối với những người thực hành.
Phối trộn, còn được gọi là trộn hoặc pha trộn, liên quan đến sự kết hợp cơ học của nhiều polyme và chất phụ gia thông qua nhiệt và lực cắt để tạo ra các vật liệu composite đồng nhất với các đặc tính được điều chỉnh. Quá trình công nghiệp này thường xảy ra bên trong máy đùn, tạo ra các sản phẩm dạng viên sẵn sàng cho sản xuất hạ nguồn.
Là trung tâm của các hoạt động phối trộn, việc lựa chọn máy đùn ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Thị trường cung cấp ba cấu hình chính:
Việc định lượng vật liệu chính xác tạo thành nền tảng của việc phối trộn chất lượng. Các hoạt động hiện đại sử dụng ba phương pháp cấp liệu:
Việc loại bỏ các chất dễ bay hơi hiệu quả vẫn rất quan trọng đối với tính toàn vẹn của sản phẩm. Máy đùn hiện đại kết hợp các thùng thông hơi chân không để loại bỏ độ ẩm và các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp có thể làm giảm chất lượng vật liệu. Việc thông hơi tối ưu đòi hỏi vị trí cổng chiến lược, mức chân không thích hợp và kiểm soát nhiệt độ vật liệu.
Các biến số vận hành chính đòi hỏi sự cân bằng cẩn thận:
Triển lãm K 2025 sắp tới tại Düsseldorf sẽ giới thiệu những phát triển tiên tiến, bao gồm máy phối trộn ZSK 58 Mc18 của Coperion và hệ thống BluePower của KraussMaffei có khả năng xử lý tái chế PET 12 tấn/giờ. Những tiến bộ này hứa hẹn sẽ đẩy nhanh quá trình chuyển đổi ngành.
Sự nhấn mạnh ngày càng tăng vào các vật liệu bền vững đặt ra cả cơ hội và thách thức cho việc phối trộn polyme sinh học. Quá trình xử lý thành công đòi hỏi việc lựa chọn chất phụ gia chuyên biệt, quản lý nhiệt độ cẩn thận và thiết kế trục vít tùy chỉnh để phù hợp với các đặc tính vật liệu độc đáo.
Là bước xử lý cuối cùng, việc lựa chọn máy tạo hạt ảnh hưởng đáng kể đến việc xử lý sản phẩm. Máy tạo hạt dưới nước chiếm ưu thế trong các ứng dụng hiệu suất cao, trong khi máy tạo hạt sợi phục vụ các vật liệu có độ nhớt cao đặc biệt. Việc kết hợp hệ thống phù hợp đảm bảo hình dạng hạt và chất lượng bề mặt tối ưu cho quá trình xử lý hạ nguồn.
Việc làm chủ quá trình phối trộn polyme đòi hỏi sự hiểu biết toàn diện về khoa học vật liệu, khả năng của thiết bị và động lực học quy trình. Thông qua tối ưu hóa có hệ thống, các nhà sản xuất có thể cung cấp các vật liệu tiên tiến đáp ứng nhu cầu thị trường đang phát triển đồng thời duy trì các tiêu chuẩn chất lượng nhất quán.