เทคโนโลยีการแปรรูปเม็ดพลาสติก TPE และประเด็นที่ควรให้ความสนใจ

1. วิธีการอัดเม็ด TPE มีผลต่อผลิตภัณฑ์มากน้อยเพียงใด?

ข้อดีหลักของการใช้เม็ดพลาสติกในการขึ้นรูปมีดังนี้:
① การป้อนอาหารในรูปแบบอนุภาคสะดวกกว่าแบบผง และไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องป้อนอาหารแบบบังคับ
②ความหนาแน่นของวัสดุที่เป็นเม็ดจะสูงกว่าวัสดุที่เป็นผง และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ก็ดี
③ปริมาณสารระเหยและอากาศมีน้อย และผลิตภัณฑ์จึงไม่ค่อยเกิดฟอง
④การใช้มาสเตอร์แบทช์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะช่วยให้กระจายตัวได้ง่ายกว่าการเติมสารเติมแต่งที่มีคุณสมบัติเฉพาะโดยตรง

2. ปัจจัยใดจะมีผลกระทบต่อผลิตภัณฑ์มากกว่ากันในระหว่างกระบวนการอัดเม็ด TPE?

1) อุณหภูมิ

อุณหภูมิมีผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการอัดขึ้นรูป TPE และประสิทธิภาพของพาริสัน: อุณหภูมิที่สูงสามารถลดความหนืดของวัสดุหลอมเหลว ปรับปรุงการไหลของวัสดุหลอมเหลว ลดการใช้พลังงานของเครื่องอัดขึ้นรูป และเพิ่มความเร็วของสกรูได้อย่างเหมาะสมโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการผสมและความยืดหยุ่นของวัสดุ ซึ่งเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงความแข็งแรงและความสว่างของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย และยังเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงความโปร่งใสของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายด้วย อย่างไรก็ตาม หากอุณหภูมิของวัสดุหลอมเหลวสูงเกินไป พาริสันที่อัดขึ้นรูปจะเกิดการหย่อนตัวเนื่องจากน้ำหนักของตัวเอง ส่งผลให้ความหนาของผนังพาริสันไม่สม่ำเสมอ ดังนั้น อุณหภูมิความร้อนของเครื่องอัดขึ้นรูปควรตั้งตามหลักการนี้ กล่าวคือ ภายใต้เงื่อนไขที่ว่าพาริสันสามารถอัดขึ้นรูปได้อย่างราบรื่นและสม่ำเสมอโดยไม่ทำให้ระบบส่งกำลังทำงานหนักเกินไป เพื่อให้แน่ใจว่าพาริสันมีจุดหลอมเหลวสูงและความแข็งแรงของเนื้อวัสดุ ควรใช้อุณหภูมิความร้อนที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

2) แรงดันหลอมเหลว

วัสดุหลอมเหลวที่เข้าสู่หัวเครื่องควรอยู่ภายใต้แรงดันที่สม่ำเสมอ การเพิ่มแรงดันของวัสดุหลอมเหลวในเครื่องอัดรีดอย่างเหมาะสมจะช่วยให้วัสดุผสมกันอย่างสม่ำเสมอและทำให้คุณสมบัติของพาริสันและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีความเสถียร เพื่อควบคุมแรงดันการอัดรีดของวัสดุหลอมเหลว สามารถติดตั้งเครื่องมือวัดแรงดันวัสดุหลอมเหลวในส่วนทางออกของเครื่องอัดรีดได้

3) ความเร็วในการลำเลียงวัสดุหลอมเหลว

เมื่อความเร็วในการลำเลียงวัสดุหลอมเหลวสูง ปริมาณการอัดขึ้นรูปของเครื่องอัดขึ้นรูปก็จะมาก การเพิ่มความเร็วในการลำเลียงวัสดุหลอมเหลวสามารถช่วยปรับปรุงการหย่อนตัวเนื่องจากน้ำหนักของพาริสัน และเพิ่มความหนาของผนังพาริสันได้
นอกเหนือจากกระบวนการอัดรีดแล้ว กระบวนการอัดเม็ดยังมีผลกระทบอย่างมากต่อผลิตภัณฑ์ ปัจจุบันแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ การตัดเย็นและการตัดร้อน

1. วิธีการตัดเย็น

1) การตัดเย็นแบบดึงแถบ วัสดุที่ผ่านเครื่องนวดหรือเครื่องผสมภายในจะถูกทำให้เป็นพลาสติกเป็นชิ้นๆ โดยเครื่องบดแบบเปิด จากนั้นจึงทำให้เย็นลงและตัดเป็นเม็ด
2) การอัดรีดและการตัดเย็น วัสดุที่นวดแล้วจะถูกทำให้เป็นพลาสติกโดยเครื่องอัดรีด อัดรีดเป็นแผ่น แล้วระบายความร้อนด้วยอากาศหรือระบายความร้อนตามธรรมชาติ จากนั้นจึงป้อนเข้าเครื่องอัดเม็ดแบบแผ่นเรียบเพื่อทำการอัดเม็ด
3) การบีบอัดและตัดเย็น การตัดเย็นด้วยการอัดรีดเป็นวิธีการขึ้นรูปเม็ดพลาสติกเทอร์โมพลาสติก TPE ที่พบได้บ่อยที่สุด และอุปกรณ์และกระบวนการค่อนข้างง่าย วัสดุจะถูกทำให้เป็นพลาสติกแท่งกลมโดยเครื่องอัดรีด จากนั้นแท่งกลมจะถูกทำให้เย็นด้วยอากาศหรือน้ำ แล้วจึงตัดเป็นเม็ดทรงกระบอกโดยเครื่องตัดเม็ด

2. วิธีการกระตือรือร้น

1) แห้งและพร้อมใช้งาน ใบมีดตัดแบบหมุนจะติดแน่นกับแผ่นแม่พิมพ์ของหัวเครื่องจักร และแถบกลมร้อนที่อัดขึ้นรูปจะถูกตัดเป็นเม็ดโดยตรง
2) ความกระตือรือร้นใต้น้ำ เป็นเทคโนโลยีใหม่ในการผลิตเม็ดพลาสติกโพลีโอเลฟิน TPE โดยหัวเครื่องและใบมีดทำงานในน้ำอุ่นที่หมุนเวียน
3) การตัดด้วยอากาศ การตัดด้วยอากาศนั้นคล้ายกับการตัดแบบแห้ง เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคเกาะติดกัน จึงต้องทำให้เม็ดเชื้อเพลิงเย็นลงโดยการเป่าลมเย็นหรือฉีดน้ำอุ่นเข้าไปในฝาครอบตัดบนพื้น

3. ปัญหาทั่วไปและแนวทางแก้ไขสำหรับคุณภาพของเม็ดพลาสติก TPE ที่ขึ้นรูปด้วยการอัดรีด

1. แถบยาวนั้นมีขนาดใหญ่กว่าเม็ดปกติ

แท่งเหล็กที่มีความยาวเป็นสองเท่าถือว่าเป็นแท่งยาว สาเหตุหลักๆ ได้แก่ การเริ่มดึงแท่งเหล็กหรือแท่งเหล็กขาด การวางแนวของแท่งเหล็กไม่ตรง แท่งเหล็กไม่ได้แช่น้ำอย่างเหมาะสม ใบมีดของเครื่องอัดเม็ดสึกหรอหรือมีช่องว่าง เป็นต้น วิธีแก้ปัญหาหลักๆ ได้แก่:

1) ในระหว่างการผลิตตามปกติ ให้ปรับทิศทางของแผ่นวัสดุที่เข้าสู่เครื่องอัดเม็ด และปรับความยาวของการจุ่ม
2) หากแผ่นโลหะเกิดการแตกหักอย่างรุนแรงระหว่างการผลิต จำเป็นต้องปรับกระบวนการอัดรีด
3) ให้ความสำคัญกับการตรวจสอบใบมีดของมอเตอร์บด และเปลี่ยนใบมีดที่ชำรุดให้ทันเวลา
4) สามารถใช้ตะแกรงสั่นที่เหมาะสมในการคัดกรองแถบยาวที่ปรากฏได้

2. วัสดุที่ดัดแปลงแล้ว เม็ดละเอียดต่อเนื่อง
เม็ดเชื่อมต่อกัน เม็ดตั้งแต่สองเม็ดขึ้นไปที่เชื่อมต่อกันด้านข้างเรียกว่าเม็ดเชื่อมต่อกัน สาเหตุหลักของการเกิดเม็ดอย่างต่อเนื่องของวัสดุที่ดัดแปลงแล้วคือ แถบวัสดุไม่ถูกแบ่งหรือหักออกทันเวลาขณะขับเคลื่อนแถบวัสดุ ความยาวของการจุ่มไม่เพียงพอ และอุณหภูมิของหัวเครื่องจักรสูงเกินไป วิธีแก้ปัญหาหลัก:
1) ขณะทำการรีดเส้นใย ให้ใช้ล้อไนลอนที่มีความกว้างที่เหมาะสมเพื่อแยกแถบเหนียวออกจากกันให้ทันเวลา
2) ปรับความยาวของการแช่น้ำหล่อเย็นให้เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้แผ่นโลหะร้อนเกินไป ซึ่งอาจทำให้ความต่อเนื่องของลายโลหะลดลง
3) ลดอุณหภูมิของหัวเครื่องและปรับอุณหภูมิของแถบให้เหมาะสม
4) สำหรับเมล็ดพืชที่อยู่ติดกัน สามารถใช้ตะแกรงสั่นที่มีขนาดตาข่ายเหมาะสมในการร่อนได้

3. แถบตะขาบ

พื้นผิวที่ตัดของเม็ดพลาสติกสองเม็ดขึ้นไปไม่ได้ถูกตัดขาดทั้งหมด และเมื่อเชื่อมต่อกันจะเรียกว่า "แถบตะขาบ" ที่จริงแล้ว เม็ดพลาสติกเหล่านี้จัดอยู่ในประเภทของเม็ดพลาสติกที่เชื่อมต่อกัน สาเหตุหลักอาจเกิดจากวัสดุไหลออกจากช่องป้อนวัสดุ ความยาวของการจุ่มไม่เพียงพอ ใบมีดของเครื่องอัดเม็ดสึกหรอ หรือช่องว่างระหว่างใบมีดคงที่และใบมีดเคลื่อนที่กว้างเกินไป เป็นต้น

1) ผู้ปฏิบัติงานควรดึงแผ่นโลหะด้วยความเร็วคงที่เพื่อป้องกันไม่ให้แผ่นโลหะหนาเกินไป
2) ปรับกระบวนการอัดรีดให้เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุเข้าไปในช่องป้อนวัสดุ
3) ปรับความยาวของการแช่น้ำหล่อเย็นให้เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้แถบความร้อนสูงเกินไป
4) ปรับช่องว่างระหว่างใบมีดคงที่และใบมีดเคลื่อนที่ จากนั้นเปลี่ยนใบมีดใหม่เข้าไปแทนที่

4. มีจุดดำปรากฏอยู่บนพื้นผิวหรือภายในอนุภาคที่มีจุดดำ

สาเหตุหลักของการเกิดคราบดำ ได้แก่: สกรูสูบและชิ้นส่วนหล่อที่ไม่สะอาด; คราบดำในวัตถุดิบ; การเกิดคาร์บอนสะสมในสกรู; มลภาวะทางสิ่งแวดล้อม; การปนเปื้อนจากมนุษย์ แนวทางแก้ไขหลัก:

1) ในระหว่างกระบวนการแปลงผลิตภัณฑ์เพื่อดึงสกรูออก หากไม่ได้ทำความสะอาด สกรูอาจต้องดึงออกอีกครั้ง จุดทำความสะอาดคือ "สามช่อง" แผ่นตะแกรงด้านหลังตะแกรงกรอง และหัวขนาดใหญ่
2) เสริมสร้างการตรวจสอบวัตถุดิบขาเข้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งปรากฏการณ์จุดดำและสิ่งเจือปนในผงแร่หรือสารหน่วงไฟที่ใช้เติม เช่น เม็ดพลาสติก Z30S หรือ T30S ที่มีขี้เลื่อยปนอยู่ในบรรจุภัณฑ์ ผงแร่หรือสารหน่วงไฟคุณภาพต่ำ ซึ่งทั้งหมดนี้ไม่สามารถนำมาใช้ผลิตพลาสติกดัดแปลงที่มีข้อกำหนดเรื่องจุดดำที่เข้มงวดได้
3) ให้ความสำคัญกับการควบคุมและปรับอุณหภูมิของกระบอกและระยะเวลาที่วัสดุอยู่ในกระบอก เพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิในการแปรรูปสูงเกินไป กล่าวคือ ออกแบบกระบวนการอัดรีดให้เหมาะสมตามสูตรของแต่ละผลิตภัณฑ์
4) จำเป็นต้องใส่ใจเรื่องสุขอนามัยสิ่งแวดล้อมโดยรอบและรักษาความชุ่มชื้นของพื้นดิน รวมถึงจำเป็นต้องมีการแยกและป้องกันอย่างดีระหว่างเครื่องจักรที่ผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีสีต่างกัน
5) อุปกรณ์เสริมของอุปกรณ์การอัดขึ้นรูปอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ถังเก็บน้ำ เครื่องอัดเม็ด ฯลฯ ควรได้รับการทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ
6) ทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนหน้าจอ ต้องทำความสะอาดเศษวัสดุที่ตกค้างบนหน้าจอมือถือและแม่พิมพ์ออก เพื่อป้องกันการเกิดคราบคาร์บอนเป็นเวลานาน
7) โปรดทราบว่าห้ามนำแถบวัสดุที่ร่วงหล่นเข้าไปในเครื่องอัดเม็ดโดยเด็ดขาด เพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นละอองเข้าไป
8) ป้องกันไฟฟ้าสถิตจากพลาสติก ไฟฟ้าสถิตดูดฝุ่นได้ง่าย

5. การเปลี่ยนสี

การเปลี่ยนสีเกิดขึ้นในลักษณะที่สีของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนไปอย่างกะทันหันระหว่างกระบวนการผลิต และเกิดความแตกต่างของสีอย่างเห็นได้ชัด สาเหตุหลักของการเปลี่ยนสี ได้แก่ การผสมที่ไม่สม่ำเสมอหรือการผสมที่ไม่ถูกต้อง เครื่องทำความสะอาดไม่สะอาด อุณหภูมิสูงเกินไป การตัดเฉือนแรงเกินไป และลักษณะของเมล็ดพืช วิธีแก้ไขหลัก:
1) ปฏิบัติตามขั้นตอนการผสมอย่างเคร่งครัด เพื่อให้มั่นใจได้ว่าส่วนผสมมีความสม่ำเสมอและถูกต้อง
2) หลังจากทำความสะอาดเสร็จแล้ว จะมีบุคคลพิเศษมาตรวจสอบอีกครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าการทำความสะอาดนั้นสะอาดหมดจด
3) ควบคุมอุณหภูมิการอัดรีดเพื่อป้องกันไม่ให้ผงหมึกสลายตัวเนื่องจากอุณหภูมิสูงเกินไป
4) เลือกใช้ชุดสกรูที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงแรงเฉือนที่รุนแรงเกินไป
5) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งเจือปนในส่วนผสมด้านหลัง

6. พบรูพรุนหรือฟองอากาศอย่างน้อยสองรูบนพื้นผิวที่ตัดของเม็ดพลาสติกสุญญากาศที่ชำรุด

สาเหตุหลักที่ทำให้การดูดอากาศไม่สมบูรณ์ ได้แก่ แรงดันสุญญากาศไม่เพียงพอ การไหลย้อนกลับของสุญญากาศ ระบบดูดอากาศไม่ดี การปิดผนึกไม่สนิท เป็นต้น วิธีแก้ไขหลัก:

1) ตรวจสอบและบำรุงรักษาปั๊มสุญญากาศและมาตรวัดแรงดันสุญญากาศอย่างสม่ำเสมอ
2) ทำความสะอาดถังสุญญากาศ ห้องสุญญากาศ และท่อส่งสุญญากาศให้ทันเวลา
3) ควบคุมการไหลของน้ำหมุนเวียนของปั๊มสุญญากาศอย่างเหมาะสม
4) แก้ไขปัญหาวัสดุที่ใช้ในการส่งกลับสุญญากาศ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าฝาปิดสุญญากาศปิดสนิทดีแล้ว

7. มีผงเหล็กหรืออนุภาคโลหะอื่นๆ ปะปนอยู่บนพื้นผิวหรือตรงกลางของเม็ดพลาสติก
สาเหตุหลักคือ การสึกหรอของสกรู ใบมีดเคลื่อนที่ชำรุด เศษเหล็ก หรืออนุภาคโลหะอื่นๆ ในวัตถุดิบ วิธีแก้ไขหลัก:

1) ตรวจสอบว่าสกรู ใบมีดเคลื่อนที่ ตะแกรงสั่น ฯลฯ ชำรุดเสียหายหรือไม่
2) ตรวจสอบว่ามีอนุภาคโลหะที่เกี่ยวข้องอยู่ในวัตถุดิบหรือไม่
3) สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ไม่ดี สามารถใช้เครื่องแยกแม่เหล็กแรงสูงหรือเครื่องแยกโลหะชนิดอื่นเพื่อกรองอนุภาคโลหะออกได้
4) รถยนต์ที่ไม่ได้ปรับแต่งจะมีฟิลเตอร์เพิ่มเติม

8. การทำให้เป็นพลาสติกไม่ดี: มีสารทนความร้อนอยู่ในส่วนของอนุภาค หรือพื้นผิวมีสีดำและเหมือนหนังคางคก

สาเหตุของการหลอมพลาสติกที่ไม่ดี ได้แก่ อุณหภูมิความร้อนต่ำเกินไป สิ่งเจือปนในวัตถุดิบ ความเร็วในการป้อนสูงเกินไป แรงเฉือนของสกรูอ่อนเกินไป และสารหล่อลื่นในสูตรมากเกินไป แนวทางแก้ไขหลัก:

1) ควบคุมอุณหภูมิให้เป็นไปตามข้อกำหนดของกระบวนการ และเพิ่มอุณหภูมิให้เหมาะสมเมื่อพบว่าการหลอมพลาสติกไม่ดี
2) ตรวจสอบว่ามีสิ่งเจือปนที่ไม่ละลายน้ำในวัตถุดิบหรือในกระบวนการผลิตหรือไม่
3) ควบคุมความเร็วในการป้อนวัสดุอย่างเหมาะสม เพื่อเพิ่มระยะเวลาการให้ความร้อนและการทำให้พลาสติกอ่อนตัวในสกรู
4) เลือกชุดสกรูที่มีความสามารถในการรับแรงเฉือนปานกลาง
5) ปรับสูตรให้เหมาะสม

9. ปริมาณน้ำสูงเกินไป สามารถมองเห็นหยดน้ำเป็นประกายจากพื้นผิวของแผ่นตัวอย่าง หรือสัมผัสได้ถึงความชื้นของวัสดุด้วยมือ หรือมีน้ำหยดลงมาจากด้านล่างของเครื่องอัดเม็ด เป็นต้น

สาเหตุที่ทำให้มีปริมาณน้ำสูง ได้แก่ การแช่แผ่นเหล็กในน้ำมากเกินไป การตัดแผ่นเหล็กไม่ทันเวลาขณะขับเคลื่อน ความเร็วของเครื่องอัดเม็ดเร็วเกินไป แรงลมของหัวเป่าลมเบาเกินไป และระยะห่างระหว่างเครื่องอัดเม็ดกับหัวเป่าลมใกล้เกินไป แนวทางแก้ไขหลัก:

1) ปรับความยาวของแถบวัสดุที่แช่น้ำไว้ให้เหมาะสม
2) เมื่อทำการดึงแผ่นพลาสติก แผ่นพลาสติกจะถูกตัดเป็นแผ่นทันทีหลังจากเข้าสู่เครื่องอัดเม็ด
3) ปรับความเร็วของเครื่องอัดเม็ดให้เหมาะสม และในขณะเดียวกันก็ปรับความสูงของแท่งรองรับแบบชิ้นเดียวให้เหมาะสมด้วย
4) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงลมของปืนลมแรงพอ และหากจำเป็นให้ใช้ปืนลมสองกระบอก
5) ปรับระยะห่างระหว่างเครื่องอัดเม็ดและหัวเป่าลมให้เหมาะสม

10. หลังจากที่วัสดุที่ถูกบดแล้วถูกบดเป็นชิ้นเล็กๆ ด้วยเครื่องบด จะได้อนุภาคเล็กๆ จำนวนมาก

เนื่องจากไฟฟ้าสถิตในพลาสติก สาเหตุหลักที่ทำให้พลาสติกติดอยู่ที่ช่องป้อนของตะแกรงสั่น ได้แก่ การแช่น้ำมากเกินไป การสึกหรอของใบมีดเครื่องอัดเม็ด และปริมาณสารเติมแต่งมากเกินไป รวมถึงความแข็งของแผ่นพลาสติก แนวทางแก้ไขหลัก:

1) ปรับปริมาณน้ำที่แช่ในแถบให้เหมาะสม
2) เปลี่ยนเครื่องมืออัดเม็ดด้วยเครื่องมือใหม่
3) ปรับสูตรให้เหมาะสมเพื่อลดระยะห่างระหว่างเครื่องอัดเม็ดและหัวฉีดลม

11. วัสดุที่รั่วไหลบริเวณแม่พิมพ์คาร์บอนไนเซชันจะกลายเป็นสารสีดำ และมีรอยไหม้เป็นเม็ดๆ ปรากฏบนพื้นผิวของพลาสติก

สาเหตุหลักของการเกิดคราบเขม่าคือ อุณหภูมิความร้อนสูงเกินไป ทำให้เกิดการไหม้เกรียมจากการหลอมเหลว การใช้งานสกรูเป็นเวลานานโดยไม่ทำความสะอาด ทำให้เกิดคราบไหม้สะสม และการหยุดทำงานนานเกินไป ทำให้หัวเครื่องและสกรูไม่ได้รับการทำความสะอาด แนวทางแก้ไขหลัก:

1) ตรวจสอบระบบทำความร้อนอยู่เสมอว่าทำงานปกติหรือไม่ หากพบปัญหาเกี่ยวกับระบบทำความร้อน ให้แก้ไขให้ทันท่วงที
2) หมั่นปั๊มสกรูหรือทำความสะอาดหัวเครื่องอย่างสม่ำเสมอ และทำความสะอาดให้ทั่วถึง
3) ควรทำความสะอาดแผ่นตะแกรง ตะแกรงกรอง และหัวฉีดให้ทันเวลาเพื่อป้องกันการเกิดคราบเขม่า หากพบคราบเขม่า ควรทำความสะอาดหัวเครื่องและสกรูทันที ทำความสะอาดและป้องกันการเกิดคราบเขม่า หากพบคราบเขม่า ควรทำความสะอาดหัวเครื่องและสกรูทันที