Технология компаундирования фторполимеров

Фторсодержащие полимеры относятся бесспорно к высокотехнологичным полимерам. В 1938 году полимер политетрафторэтилен (ПТФЭ) случайно обнаружил Планкетт в компании DuPont.

Выдающиеся свойства фторсодержащих полимеров были быстро выявлены и являются до сегодняшнего дня решающими для многих высокотехнологичных сфер применения. Помимо весьма хорошей химической стойкости, они обладают превосходными электрическими и термическими свойствами, плохо смачиваются и воспламеняются, а также демонстрируют самые низкие коэффициенты трения. Большинство этих качеств связаны с атомами фтора, представленными в полимерной цепи.

Фтор является наиболее электроотрицательным и реакционноспособным неметаллом в периодической системе элементов. После водорода фтор обладает наименьшим радиусом атома среди элементов. При реакции с углеродом возникает чрезвычайно короткая и прочная связь, определяющая исключительные свойства фторсодержащих полимеров. Окончание жизненного цикла продукта для фторсодержащих полимеров позволяет осуществлять экопереработку продуктов в стадии спада жизненного цикла.

Типичные области применения

Фторсодержащие полимеры разделены на следующие подгруппы: доля ПТФЭ составляет около 52 % от общего объема. ПТФЭ не перерабатывается термопластично ввиду высокой вязкости расплава. Фторотермопласты, такие как ПВДФ, фторопласт-50, перфторалкоксиполимер, перфторэтиленпропилен и т.д., составляют около 36 % объема. Группа продуктов фторорганического каучука в широком диапазоне, охватывающая как так называемые биполимеры, так и терполимеры, образует третью подгруппу с 12 %.

Две последние вышеупомянутые группы продуктов изготавливаются индивидуально в соответствии со сферой применения посредством этапа компаундирования. ПТФЭ-содержащие добавки могут играть роль в таком применении, как подшипники скольжения.

Сочетание технологической экспертизы, системоспецифических возможностей ко-кнетера BUSS, а также знаний металлургической разработки установок позволяет реализовывать продуманные решения: начиная с различных долей токопроводящих добавок и заканчивая производством в чистых помещениях для медицинского применения, армирования стеклянными и углеродными волокнами для максимальных механических нагрузок.

Требования к компаундированию

Непосредственно используемые, щадящие процессы смешения и соответствующие этапы релаксации приводят к отличным распределительным результатам смешивания с оптимальным сохранением внутренней структуры токопроводящих материалов или длины волокон. Умеренные скорости сдвига ко-кнетера Buss обеспечивают перемещение в допустимом рабочем окне без температурных пиков, которые могли бы привести к расщеплению вредных побочных продуктов в альтернативных системах.

Сочетание технологической экспертизы, системоспецифических возможностей ко-кнетера Buss, а также знаний металлургической разработки установок позволяет реализовывать продуманные решения: начиная с различных долей токопроводящих добавок и заканчивая производством в чистых помещениях для медицинского применения, армирования стеклянными и углеродными волокнами для максимальных механических нагрузок. Непосредственно используемые, щадящие процессы смешения и соответствующие этапы релаксации приводят к отличным распределительным результатам смешивания с оптимальным сохранением внутренней структуры токопроводящих материалов или длины волокон. Умеренные скорости сдвига ко-кнетера Buss обеспечивают перемещение в допустимом рабочем окне без температурных пиков, которые могли бы привести к расщеплению вредных побочных продуктов в альтернативных системах.

Свобода в дизайне системы позволяет к тому же индивидуально учитывать повышающуюся вязкость в зонах процесса посредством специально выбранных конфигураций. Это позволяет управлять и контролировать условия процесса с учетом конкретных особенностей. В двухступенчатой системе ко-кнетера Buss, кроме того, последовательно разъединяются компаундирование и этап развития давления. Таким образом, этап обработки, независимо от этапа развития давления, фильтрации и формования, оптимизируется для достижения максимально возможных результатов по качеству и производительности.

Благодаря используемой технологии компаундирования ко-кнетера Buss является лидером в сфере технологии и идеальным партнером в разработке и коммерциализации длительных системных решений.

Типовая схема завода по производству фторполимеров

Преимущества системы компаундирования BUSS

  • Высокие уровни наполнения достижимы
    Технология BUSS позволяет использовать доли наполнителя до 90%, разделяя их на 2-3 позиции подачи от элементов питания, таких как боковые питающие шнеки, гравиметрическую подачу наполнителя, обратную вентиляцию и отличную эффективность подачи. Умеренные скорости сдвига ко-кнетера позволяют без особых усилий обращаться с высокой вязкостью, возникающей при высоком уровне наполнения.

  • Более низкая нагрузка полимеров, волокон и высокоструктурированных наполнителей
    Умеренные скорости сдвига ко-кнетера Buss обеспечивают контролируемый сдвиг и профили низких температура, а также подвергают нагрузке структуру волокон и высокоструктурированных наполнителей, таких как техуглерод, значительно меньше по сравнению с другими системами. Это приводит к улучшению механических и электрических свойств, режима течения и снижению потребления дорогих добавок.

  • Равномерные, умеренные скорости сдвига
    Равномерные скорости сдвига позволяют обеспечивать контролируемое смешивание при более низких температурах, в то время как для прилагаемой технологической задачи подается лишь требуемая энергия сдвига. Узкое распределение скоростей сдвига, по сравнению с альтернативными системами, обеспечивает равномерные характеры сдвига для каждой отдельной частицы. Это приводит к высококачественной обработке при более низкой подаче энергии

  • Узкий спектр температур
    При помощи ко-кнетера BUSS благодаря равномерным, умеренным скоростям сдвига можно соблюдать узкий, определенный диапазон температур и избегать температурных пиков других систем. Это обеспечивает возможность точного соблюдения узкого спектра температур по всей технологической длине.

  • Точный температурный режим
    Ко-кнетер BUSS обеспечивает точный температурный режим благодаря контролируемой подаче энергии и равномерным, умеренным скоростям сдвига, контролю их температур посредством термопар, установленных в полых пластицирующих