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大多数工程塑料和塑料合金粒料都含有不同程度的水分,所含水分又分布在塑粒表面和塑粒内部,如果对塑料粒料干燥不好,则对塑料制品的内在质量与外观质量都有影响,并造成加工困难。塑料制品的内在质量表现为其各项性能指标明显下降,内应力增大,容易开裂,促使聚合物水解与降解;外观质量表现为制品泛黄,产生气泡、毛疵、银丝、斑纹,以及透明度下降。
由于水分的存在,在注射成型和挤出成型过程中导致塑料熔体表观粘度不规则波动,熔体粘贴流道,有时流涎严重,致使其成型困难。对大多数工程塑料和塑料合金来说,严格干燥尤为重要!尤其是再生塑料，经过清洗、造粒等再生过程，水分含量大大超标，更需严格干燥。
根据实践经验,推荐各种塑料成型时的允许*高水分含量
解析为何干燥对塑料至关重要
塑料颗粒干燥的特殊性?
塑料粒料中的*初水分含量比较低,只有0.5%~1.0%,所以塑料粒料干燥属微量水分干燥,所采用的干燥方法多为热去湿法,干燥介质多为热空气,干燥温度一般为80~150℃。由于粒料*初水分含量较低,因而在闭路干燥循环系统中,其水分蒸发汽化至热空气中后,热空气仍距饱和状态甚远(定量计算从略),仍然具有强大的传质推动力。
为了获得高性能、高质量的塑料制品,工程塑料成型时允许的*高水分含量都很低(0.02%~0.08%),因而造成降速干燥阶段时间很长。这是由于水分自颗粒内部向表面缓慢扩散气化,湿颗粒表面逐渐变千,气化表面向内层移动,随着颗粒内部水分含量的减少,其向表面传递的速率逐渐下降,因此干燥速率也就愈来愈低,干燥时间变得愈来愈长。
什么样的干燥方法与设备才能满足塑料的干燥?
为了加快塑料粒料的传热,增大塑料粒子内部水分向表面的气化并快速带走水气,一般采用下列4种方法与设备。
回转真空干燥机
塑粒加入转鼓内,同时加热及抽真空。依靠导热来传热,干燥依靠真空来加大△p(塑粒表面水气分压与真空中水气分压之差)。该类设备的效率与速率都不如以下3种,而且设备投资大。
除湿空气干燥机
塑粒静止堆积在料筒中,由分子筛除湿加热后的热空气由下往上对流通过塑粒层,吸湿后的分子筛通过加热再生可重复使用。这类设备的传热依靠对流换热,干燥依靠分子筛除湿来加大△p。国际上大多采用这种设备,国内一些对干燥要求高的制造工厂也大多采用这种设备。
HDPE管材生产线上的除湿干燥机
沸腾干燥机
高速热空气流通过多孔板由下往上吹,塑粒在多孔板上部呈固体流态化,传热依靠高速对流换热,干燥依靠高速气流流经塑粒全表面,节能则依靠闭路热空气的循环使用。
介电与微波加热干燥
将极性塑料粒料置于高频交变电场中,受电场影响,塑料分子将重新排列,内部产生摩擦而生成热量。其特点是热量产生于全部材料质量之中,而*高温度出现在塑粒中心,这与上述3种传热过程正好相反。国际上少见这种方法的产业化报道。
