Modificeren van Biologisch Afbreekbare Kunststoffen PLA/PBAT: Optimaliseren van Schroefconfiguratie om Risico's op Thermische Degradatie te Minimaliseren

Met de wereldwijde invoering van plasticverbod is de vraag naar biologisch afbreekbare materialen zoals PLA (polylactic acid) en PBAT (polybutyleen adipate tereftalaat) gestegen.deze polymeren zijn uitzonderlijk gevoelig voor temperatuur en scheerkrachten. Tijdens het samenvoegingsproces, onjuisteschroefelementconfiguratiekan gemakkelijk thermische afbraak veroorzaken, wat resulteert in een verminderde smeltviscositeit, geel worden van pellets en een aanzienlijk verlies van mechanische eigenschappen.

In tegenstelling tot traditionele PE of PP zijn biologisch afbreekbare kunststoffen gevoelig voor hydrolyse en thermische ontbinding bij verhoogde temperaturen.

• Smal verwerkingsvenster:PLA wordt doorgaans verwerkt tussen 170°C en 190°C. Als de lokale wrijvingswarmte (viscose dissipatie) 200°C overschrijdt, daalt het moleculaire gewicht snel.

• Gevoeligheid:Zelfs sporen van vocht veroorzaken onder hoge druk een splitsing van de esterbinding.ontgassingsefficiëntie (ventilatie)is een beslissende factor voor de kwaliteit van het eindproduct.

Bij de selectie en configuratie van eentwee-schroef-extrudervoor PLA/PBAT zijn de leidende beginselen "Low Temperature, Low Shear, and High Distribution".

• Vermijd overmatig scheeren:Verminder het gebruik van neutrale kneedblokken van 90 graden en verhoog in plaats daarvan de kneedblokken van 30 graden of 45 graden die naar voren worden getransporteerd om ervoor te zorgen dat het mengsel plaatsvindt terwijl het materiaal in beweging is.het minimaliseren van de warmteophoping door lange verblijfstijden.

• Distributie-mengelementen:Wij raden aan om SME- (Screw Mixing Element) of TME- (Turbine Mixing Element) elementen te gebruiken.Deze componenten verspreiden additieven (zoals zetmeel of CaCO3) effectief zonder overmatige wrijvingswarmte te veroorzaken.

• Technische parameter:De eenzijdige afstand tussen de schroevelementen en de loopwand moet worden gehandhaafd tussen00,02 mm en 0,05 mm.

• Doelstelling:Een strakke vrijheid voorkomt dat het materiaal terugstroomt en voorkomt dat het lokaal oververhit raakt, waardoor een stabiele drukuitgang en een consistente smeltkwaliteit worden gewaarborgd.(Referentie: Factory Assembly Precision Report - Ref: #INSP-2023-V3)

Aangezien bij biologisch afbreekbare samenstellingen vaak zetmeel of andere natuurlijke vulstoffen worden gebruikt, is hetschroef en loopmoet voldoende duurzaam zijn:

• Materiaal van het vat:Het wordt aanbevolen een met hoogchroom gelijmd bimetalen vat te gebruiken om slijtage door natuurlijke vulstoffen te weerstaan.

• Hardheidsnorm:Schroefelementen moeten een hardheid bereiken van58-64 HRCvia vacuümdoofing om de levensduur te waarborgen en metaalverontreiniging in het eindproduct te voorkomen.

Voor fabrikanten van PLA/PBAT-verbindingen is de precisie van de extruderonderdelen bepalend voor het succes van de afbraakcontrole.+/- 1°C, en met behulp van hoge compatibiliteitschroefelementen voor Coperion- of Leistritz-modellen, kunnen bedrijven de doorvoer maximaliseren terwijl de essentiële mechanische integriteit van het materiaal behouden blijft.