PE+CaCO3 kompound — Planet Sistem Extruder
PE+CaCO3 dolgu masterbatch — ağırlıkça %40–80 kalsiyum karbonat yüklü polietilen taşıyıcı — küresel ölçekte en yüksek hacimli özel kompound uygulamalarından biridir. %50–70 yüklemede CaCO3 masterbatch; şişirme film, döküm film, rafia ve bant, enjeksiyonla kalıplanmış ambalaj ve jeomembran uygulamalarında maliyet düşürücü dolgu maddesi olarak kullanılır. Masterbatch, nihai ürüne %10–30 oranında katılarak ağırlıkça %5–20 poliolefin içeriğini azaltır.
Kompound zorluğu belirgindir: Ağırlıkça %50 üzerinde CaCO3, bileşik termoplastik bir eriyik yerine seramik macununa benzer davranış gösterir. Viskozite çok yüksektir, kayma duyarlılığı yüksektir ve CaCO3’ün aşındırıcı yapısı işleme ekipmanında aşınmayı hızlandırır. %70 üzerindeki yüklemelerde tork talepleri standart işleme ekipmanlarının sınırlarına yaklaşır; pellete geçen aglomeralar, aşağı akım şişirme filmde beyaz leke veya gerilme yoğunlaştırıcı olarak belirir.
Planet Sistem extruderler PE+CaCO3’ü, yüksek kesme hızlı dispersif karışım yerine oluklu varder ile merdaneler arasındaki ince film oluşturma temasıyla işler. Bu fark önemlidir: çok yüksek yüklemelerde yüksek kesme, CaCO3 parçacıklarını en boy oranı avantajını yitiren ince toza parçalar ve ekipman yağlama sistemini kirletir. Takımsan PLATEX by Takımsan’ın yuvarlanmalı temas mekanizması, daha düşük özgül kayma geriliminde aynı dispersiyon sonucunu daha az dolgu hasarı ve düşük ekipman aşınma hızıyla sağlar.
Diğer dolgulu bileşik uygulamalarıyla karşılaştırma için bkz. WPC kompound ve rijit PVC kompound. PLATEX sistem genel bakışı, tam işleme mimarisini kapsar.
Planet Sistem extruderin PE+CaCO3’te çift vidaya üstünlükleri
Yüksek yüklemede tork kararlılığı: %70 üzerindeki CaCO3’te eş dönen çift vidalı extruderler, aglomeralar vida aralığından geçerken döngüsel tork zirveleri oluşturur. Bu zirveler, motor torkundaki ±%15–25 dalgalanmaya ve ±%5–10 verim değişkenliğine yol açar. PLATEX’in yuvarlanmalı temas mekanizması, yükü eş zamanlı olarak birden fazla merdane temas noktasına dağıtır ve çok daha pürüzsüz bir tork profili üretir — %70 CaCO3 yüklemede tipik olarak ±%3–5 tork değişkenliği (tahmini). Bu doğrudan pellet tekdüzeliğini iyileştirir.
Uç yüklemelerde dispersiyon: %75–80 CaCO3’te çift vidalı ekipman, yerel kayma ısınmasına ve PE taşıyıcı bozunmasına (sararma, MFI kayması, koku) yol açan yüksek vida hızları gerektirir. PLATEX, ılımlı kayma şiddetinde uzatılmış film-temas ıslatmasıyla dispersiyon sağlar ve %80 CaCO3 yüklemesinde bile PE taşıyıcı bütünlüğünü korur. PLATEX işlemesinden çıkan PE sararlık indeksi (ASTM E313), %70 CaCO3’te tipik olarak ≤+3 — eşdeğer çift vidalı işlemedeki ≥+6’ya kıyasla (tahmini).
Ekipman aşınması: CaCO3, özellikle yüksek yüklemedeki kaplamsız kalsit, son derece aşındırıcıdır. PLATEX planet merdaneleri ve varder manşonu sertleştirilmiş takım çeliğinden üretilmiş ve değiştirilebilir aşınma bileşeni olarak tasarlanmıştır. %60 kaplamalı CaCO3’te PLATEX aşınma hızı; merdane seti değişimi arasında 3.000–5.000 saat olarak tahmin edilmektedir. Yedek merdane setleri Takımsan’ın İstanbul tesisinden yedek parça bölümü aracılığıyla temin edilebilir.
Enerji verimliliği: LDPE’de %60 CaCO3’te 500 kg/saat’te PLATEX 155’in toplam çekimi yaklaşık 60–70 kW’dır. Eşdeğer çift vidalı ekipman, aynı verim ve yüklemede tipik olarak 75–90 kW çeker. 6.000 saat/yılda tahmini fark €0,10/kWh’te €9.000–12.000’dir.
Tam karşılaştırma için bkz. PLATEX vs çift vidalı extruder.
Önerilen PLATEX modelleri
100–200 kg/saat’te PE+CaCO3 masterbatch üretimi için PLATEX 100 (45 kW, PR 100) doğru spesifikasyondur. Bu ölçekte parti esnekliği ve hızlı formülasyon değişimi, maksimum verimden daha önemlidir.
400–800 kg/saat’te PLATEX 155 (55 kW), %50–65 yüklemede CaCO3 masterbatch için standart üretim spesifikasyonudur. 600–1.100 kg/saat’te %60–70 CaCO3 ile PLATEX 165 (75 kW) uygundur. %70 üzerindeki yükleme veya 800 kg/saat’i aşan verimler için PLATEX 185 (90 kW, PR 250 önerilir) sürekli yüksek viskoziteli işleme için gerekli tork rezervini sağlar.
Formülasyon geliştirme için — yeni CaCO3 sınıfları, yüzey işlemi değerlendirmesi veya yeni PE taşıyıcı sınıfları — PLATEX 80 laboratuvar extruderi (maks. 45 kg/saat), herhangi bir üretim PLATEX modeline doğrudan ölçek büyütme verisi sağlar.
Formülasyonunuzu laboratuvarımızda çalıştırın
PE taşıyıcınızın ve CaCO3 dolgunuzun (kaplama türünü ve yüzey işlemini belirterek) 5–10 kg örneğini Takımsan’ın İstanbul tesisimize gönderin. Mühendislerimiz PLATEX 80 laboratuvar extruderinde çalıştırarak test raporu sunar: tork profili, pellet yığın yoğunluğu, CaCO3 dispersiyon kalitesi değerlendirmesi (görsel ve SEM) ve ölçek büyütme süreci önerileri. Numune çalışması düzenlemek için Takımsan ile iletişime geçin.
