Экструзия полиоксиметилена (ПОМ) линия гранулирования предназначен для производства пластиковых гранул ПОМ. Эти гранулы используются в различных областях благодаря превосходным механическим свойствам, химической стойкости и стабильности размеров ПОМ. Процесс включает в себя плавление необработанной смолы ПОМ, экструдирование ее через фильеру, а затем разрезание экструдата на гранулы.
В этом руководстве GRANUWEL EXTRUSION предоставит вам полное представление о ПОМ и роли экструзионной линии гранулирования ПОМ в процессе гранулирования помпонов.
Оглавление
ПереключатьЧто такое материал ПОМ?
Материал ПОМ, также известный как полиоксиметилен, представляет собой высококристаллический термопластичный полимер, обычно называемый ацеталем, полиацеталем или полиформальдегидом.
Герман Штаудингер открыл полиоксиметилен (ПОМ) в 1920-х годах во время исследований макромолекул. В 1952 году компания DuPont успешно синтезировала этот материал, а четыре года спустя на него был подан патент.
ПОМ известен своей высокой механической прочностью, жесткостью и твердостью, а также превосходной износостойкостью в широком диапазоне температур.
ПОМ широко используется в прецизионных деталях, требующих высокой жесткости, низкого трения и превосходной стабильности размеров.
Кроме того, ПОМ практически не впитывает воду, что делает его идеальным материалом для использования в контакте с пищевыми продуктами. Многие типы также соответствуют стандартам Федерального института оценки рисков Германии (BfR) и стандартам FDA.
При комнатной температуре ПОМ демонстрирует отчетливый предел упругости с удлинением 8%.
Ниже этого предела упругости ПОМ демонстрирует превосходную устойчивость даже при повторяющихся нагрузках, что делает его особенно подходящим для пружинных элементов. Его высокая прочность на разрыв и низкая склонность к ползучести добавляют к его преимуществам.
При температуре от –50 °C до 120 °C ПОМ имеет более высокую жесткость и твердость, чем другие термопласты, благодаря своей высокой кристалличности.
Механические свойства ПОМ в сочетании с его хорошими фрикционными и износостойкими свойствами делают его идеальным для широкого спектра технических применений в перерабатывающей промышленности.
Что такое POM-пеллета? Как производятся POM-пеллеты?
Гранулы ПОМ представляют собой небольшие гранулированные формы полиоксиметиленового (ПОМ) пластика, также известного как ацеталь. Эти гранулы являются сырьем, используемым в различных производственных процессах для производства пластиковых деталей и изделий.
Физическая модифицированная грануляция ПОМ
В чем разница между гранулированием и грануляцией?
Под гранулированием понимается выбор метода резки в двухшнековом оборудовании. ПОМ (полиоксиметилен) представляет собой высококристаллический конструкционный пластик с высокой вязкостью, который плохо впитывает влагу. Обычно используется метод гранулирования стренги с водяным охлаждением. Грануляция относится к процессу создания гранул. ПОМ смешивается с другими материалами, чтобы компенсировать его недостатки в определенных свойствах.
а. Упрочняющая модификация
Основным методом повышения прочности является смешивание. Обычно существует два подхода: один включает добавление эластомеров, таких как BR, SBR, TPUR (термопластичный полиуретановый каучук) или акрилатных эластомеров, для повышения ударной вязкости и ударной вязкости ПОМ. Другой подход использует неэластичные материалы, смешивая ПОМ с такими веществами, как нейлон или сополиамид, которые обладают превосходными комплексными свойствами, или с жесткими материалами.
б. Улучшенная модификация наполнения
Для достижения экономической эффективности и заметного улучшения характеристик пластиковых изделий используется усовершенствованная модификация наполнения. Обычно это включает добавление в смолу неорганических материалов, таких как стеклянные шарики, тальк, слюда, карбонат кальция, стекловолокно, титанат калия и углеродное волокно. Эти добавки улучшают прочность, жесткость и температуру термической деформации полимера, одновременно снижая затраты.
в. Проводящая модификация
Добавление проводящей сажи является распространенным методом изготовления проводящего ПОМ (полиоксиметилена):
Добавление проводящей сажи обычно находится в диапазоне от 0,5% до 20%. Однако использование только технического углерода может привести к снижению термостабильности ПОМ. Чтобы уменьшить количество используемой сажи, применяется метод сочетания проводящей сажи с гидрофильными полимерными соединениями (такими как ПЭГ) или метод, включающий добавление термостабилизаторов, в основном состоящих из поглотителей формальдегида, для улучшения термической стабильности. система.
Для сравнения, использование углеродных волокон не только значительно улучшает различные свойства ПОМ, включая самосмазку, но также обеспечивает хорошие антистатические свойства. Например, при добавлении 20% углеродных волокон с хорошей проводимостью поверхностное и объемное сопротивление ПОМ могут достигать порядка 1×10^2.
д. Другие модификации
Другие модификации направлены на повышение износостойкости, огнестойкости и устойчивости к атмосферным воздействиям ПОМ.
Например, огнестойкую маточную смесь ПОМ можно приготовить путем включения антипиренов, таких как меламин, полифосфат аммония и дифосфат пентаэритрита. Кроме того, коэффициент трения ПОМ можно изменять различными способами для разработки самосмазывающихся композитов.
Процесс производства POM-пеллет
Процесс гранулирования ПОМ (полиоксиметилена) включает в себя несколько важных этапов, каждый из которых предназначен для преобразования сырья в высококачественные гранулы. Вот подробный обзор того, как работает линия гранулирования ПОМ:
1. Подготовка сырья
Процесс начинается с подготовки сырья. Первичным сырьем является формальдегид или триоксан, которые тщательно дозируются и смешиваются с любыми необходимыми добавками, такими как стабилизаторы, смазочные материалы и красители.
2. Полимеризация
На этом этапе формальдегид или триоксан подвергаются полимеризации. Эта химическая реакция обычно катализируется кислотой с образованием длинных цепочек ПОМ. Реактор полимеризации здесь является основным оборудованием, обеспечивающим правильное химическое превращение.
3. Стабилизация
После того как полимерные цепи сформированы, их необходимо стабилизировать, чтобы предотвратить деградацию во время обработки и при конечном использовании. Для этого в расплав полимера добавляют антиоксиданты и другие стабилизаторы.
Следующие производственные процессы реализуются на одной производственной линии
4. Экструзия
Стабилизированный расплав полимера затем подают в экструдер. Экструдер — это машина, которая нагревает полимер до точной температуры, позволяя ему плавно течь через систему. Внутри экструдера полимер проталкивается через матрицу, которая формирует из него длинные тонкие нити.
5. Охлаждение
После экструзии горячие полимерные пряди необходимо охладить. Обычно их пропускают через водяную баню или систему воздушного охлаждения, которая укрепляет пряди, сохраняя при этом их форму.
6. Гранулирование
Охлажденные пряди затем подаются в гранулятор. Эта машина режет пряди на однородные гранулы, обычно длиной несколько миллиметров. Режущий механизм может представлять собой вращающийся нож или систему с фиксированными лезвиями.
7. Сушка
Для удаления остаточной влаги из пеллет их пропускают через систему сушки. Этот шаг гарантирует, что гранулы полностью высохнут, что важно для их дальнейшей обработки и применения.
8. Проверка и контроль качества
Затем высушенные гранулы просеивают для удаления кусочков слишком большого или меньшего размера, обеспечивая однородность. Проверки контроля качества проводятся для проверки химического состава, физических свойств и внешнего вида гранул.
Применение гранул ПОМ?
ПОМ обладает металлоподобной твердостью, прочностью и жесткостью, а также обеспечивает превосходную самосмазку, хорошую усталостную прочность и эластичность в широком диапазоне температур и уровней влажности. Кроме того, он демонстрирует сильную химическую стойкость. ПОМ заменяет металлы на многих традиционных рынках, такие как цинк, латунь, алюминий и сталь, по более низкой цене, чем многие другие конструкционные пластмассы. С момента своего появления ПОМ широко использовался в электронике и электроприборах, машиностроении, приборостроении, повседневной легкой промышленности, автомобилестроении, строительных материалах, сельском хозяйстве и других областях. Он также демонстрирует многообещающий рост во многих новых приложениях, таких как медицинские технологии и спортивное оборудование.
1. Автомобильная промышленность
Шестерни и подшипники: ПОМ используется для изготовления шестерен, подшипников и втулок благодаря своей долговечности и низкому трению.
Компоненты топливной системы: используется в компонентах топливных насосов и корпусах клапанов из-за его устойчивости к топливу и химикатам.
Внутренняя и внешняя отделка: ПОМ используется в зажимах, застежках и других мелких деталях из-за его прочности и простоты формования.
2. Товары народного потребления
Бытовая техника: ПОМ используется в компонентах кухонной техники, такой как кофемашины и стиральные машины, из-за его устойчивости к износу и химическим веществам.
Молнии и застежки: низкое трение и высокая прочность делают его идеальным для застежек-молний, пуговиц и застежек.
Игрушки: ПОМ используется в прочных и износостойких компонентах игрушек.
3. Промышленное применение
Конвейерные ленты: ПОМ используется в компонентах конвейерных лент из-за его низкого трения и износостойкости.
Детали машин: используется при производстве точных деталей машин и оборудования.
Электротехника и электроника: ПОМ используется в изоляторах, разъемах и переключателях благодаря своим превосходным электроизоляционным свойствам.
4. Медицинское оборудование
Хирургические инструменты: прочность и биосовместимость ПОМ делают его пригодным для изготовления хирургических инструментов и диагностических устройств.
Стоматологические инструменты: используется в стоматологических инструментах и ортодонтических компонентах.
5. Текстильная промышленность
Текстильное оборудование: ПОМ используется в деталях текстильного оборудования, таких как ролики и шестерни, из-за его высокой износостойкости и низкого трения.
6. Строительство
Компоненты окон и дверей: ПОМ используется в оконной и дверной фурнитуре из-за его долговечности и простоты обработки.
Сантехническая арматура: химическая стойкость делает его пригодным для различных применений в сантехнике.
7. Спортивные товары
Спортивное оборудование: ПОМ используется в компонентах спортивного оборудования, такого как скейтборды, роликовые коньки и велосипеды, из-за его прочности и низкого трения.
Гранулы ПОМ универсальны и используются в широком спектре отраслей промышленности благодаря своим превосходным механическим свойствам, химической стойкости и простоте обработки. Они особенно ценны в приложениях, требующих точности, долговечности и низкого трения.
Безопасен ли пластик ПОМ?
Полиоксиметиленовый (ПОМ) пластик обычно считается безопасным для различных применений, но его безопасность зависит от конкретного использования и контекста. Вот некоторые ключевые моменты, касающиеся безопасности пластика ПОМ:
1. Химическая безопасность
Устойчивость к химикатам: ПОМ устойчив ко многим химикатам, растворителям и топливу, что помогает ему сохранять целостность в различных средах.
Нетоксично: в твердой форме ПОМ нетоксичен и часто используется там, где требуется контакт с пищевыми продуктами и водой.
2. Безопасность пищевых продуктов
Разрешение на использование в пищевой промышленности: формула ПОМ может быть разработана в соответствии со стандартами FDA для материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, что делает его безопасным для использования в оборудовании для пищевой промышленности, кухонной утвари и упаковке.
3. Термическая стабильность
Термостойкость: ПОМ обладает хорошей термической стабильностью при умеренных температурах, что помогает предотвратить разложение и выделение вредных веществ при нормальных условиях использования.
4. Механическая безопасность
Долговечность и прочность. Высокая механическая прочность и долговечность делают его надежным выбором для прецизионных деталей, снижая риск поломки и связанных с этим опасностей.
5. Потенциальные риски
Разложение: При высоких температурах ПОМ может разлагаться и выделять токсичный газообразный формальдегид. Правильная обработка и обращение необходимы для минимизации этого риска.
Горючесть: ПОМ легко воспламеняется, поэтому его следует использовать с осторожностью в средах, где он может подвергаться воздействию высоких температур или открытого огня.
6. Вопросы окружающей среды и здоровья
Биоразлагаемость: ПОМ не является биоразлагаемым, поэтому правильная утилизация и переработка важны для минимизации воздействия на окружающую среду.
Безопасность производства: Во время производства должны быть приняты адекватные меры вентиляции и безопасности для предотвращения любых потенциальных выбросов.
Пластик ПОМ безопасен для многих применений, особенно при использовании по назначению и в рекомендуемых температурных диапазонах. Он широко используется в автомобилестроении, потребительских товарах, медицинских приборах и пищевой промышленности. Однако обращение и обработка должны осуществляться осторожно, чтобы избежать рисков, связанных с высокотемпературным разложением и воспламеняемостью.