در تولید گرانول PVC، از اکسترودرهایی شبیه به اکسترودر تولید لوله PVC استفاده میگردد، دلیل این امر وجود مقدار زیادی افزودنی در ماده مورد مصرف در تولید گرانول PVC است که باید در طول فرایند گرانولسازی کاملا یکنواخت شود.
در تولید گرانول های PVC، به دلیل استفاده از یک فرمولاسیون شامل پایدارکننده ها و رنگ ها به عنوان خوراک اکسترودر، از اکسترودرهای دوماردون استفاده میشود که مسئله استفاده اکسترودر دو مارپیچ در فرایند PVC دلایل زیادی میتواند به خود اختصاص دهد:
1- در شکل دهی PVC، باید فرمولاسیون استفاده شده پس از ذوب شدن در اکسترودر باید به شدت مخلوط شود که دو عامل موثر در این اختلاط دخیل میباشد، که عامل اول بحث جریان برگشتی از سوی ناحیه آخر(ناحیه افزایش فشار قبل از ورود به قالب) و دای میباشد که یک سری جریانهای گردابی در کانالها به وجود میآورد و عامل دوم اختلاط در اکسترودرهای دو مارپیچ مخصوص PVC، ناحیه اختلاط مربوط به ماردون که دارای ساختارهای مختلفی میباشد که یک سری تنش های زیاد و خاصی به ماده ذوب شده وارد میگردد، از طرف دیگری به دلیل حساسیت این ماده به گرما، نمونه نباید مدت زمان زیادی در اکسترودر تحت دمای بالا باقی بماند بنابراین از اکسترودرهای دوپیچه ناهمسوگرد استفاده میشود زیرا در این نوع اکسترودر دو ماردون، سرعت انتقال ماده زیاد بوده و مدت زمان زیادی در اکسترودر باقی نمیماند البته برای جلوگیری از سوختن مذاب PVC در اکسترودر، با توجه به زمان ماند مذاب در اکسترودر، از پایدارکنندهی حرارتی در اکسترودر استفاده میگردد.
این نوع اکسترودرها دارای ساختار مارپیچ مخروطی شکل (conical) میباشد زیرا پودر در ابتدا با حجم بیشتر وارد شده سپس با جلو رفتن و ذوب شدن حجم کمتری را برای ادامه حرکت در سیستم نیاز دارد و قطر مارپیچ کاهش مییابد.
اکسترودر دو ماردون ناهمسوگرد نسبت به اکسترودرهای دو ماردون همسوگرد، دارای قدرت زیاد انتقال مواد مذاب بوده، در حالی که تنش و فشار کمتری، جهت اختلاط مواد به پلیمر وارد میکند زیرا دارای طول کوتاهتری است، به همین دلیل از جریان برگشتی زیادی برای ایجاد اختلاط زیاد مواد استفاده میگردد.
از آن جا که مذاب PVC در اکسترودرها به شدت نسبت به دما حساسیت بالا دارد و در صورت عدم تنظیم درست سیستم، ماده میسوزد، زمان ماند از اهمیت زیادی برخوردار است، بنابر این زمان ماند در اکسترودرهای دو ماردون مخصوص PVC به شدت تابعیت جریان برگشتی مذاب پلیمری در اکسترودر است.
در اکسترودرهای دو ماردون ناهمسوگرد، سیستم خوراکرسانی، جز حیاتی اکسترودر محسوب میشود که در صورت اینکه سرعت حرکت دو ماردون کم باشد، از یک هوپر برای وارد نمودن مواد به درون اکسترودر استفاده میکنند که این هوپر در بالای اکسترودر قرار میگیرد و در حالی که، سرعت حرکت ماردونها سریع باشد از خوراکدهندههایی مانند مسیر لغزان یا گیرپمپ برای انتقال مواد استفاده میشود.
خطوط تولید PVC، شامل دو بخش بوده که بخش اول شامل اختلاط اولیه خوراک بوده و سپس ماده را وارد هوپر نموده و به بخش دوم شامل سیستم اکستروژنی ارسال میکند، که در این مرحله ماده ذوب شده و شکل میگیرد. در انتهای خط تولید گرانولهای PVC از سیستم hot cutting استفاده میگردد که مذاب به صورت رشتهای خارج میشود و به همان حالت توسط کاتر بریده شده و عدسیهای تولید شده توسط هوا خنک میشود.
نوشته: پیمان قربان زاده