生物塑料混煉系統

生物塑料很早就已經出現。其工業生產始于1869年,起初以纖維素為基礎,二十世紀初開始大量使用酪蛋白作為人造角。隨著技術上的突破,石油基塑料開始大規模生產,且成本低廉,生物塑料不再生產。直到幾十年后,在20世紀80年代,原油價格的持續上漲和生態意識的逐漸加強促使生物塑料領域出現新的發展趨勢。同時,新的混煉系統也相繼出現。

生物塑料或生物聚合物這兩個術語目前仍未被統一使用。但它們主要包括大量不同的塑料種類,這些塑料至少滿足以下兩個標準之一:

  • 生物塑料包含至少一部分可再生(植物)原料。幾乎所有生物塑料都是生物基的。
  • 生物塑料可生物降解,它們可以被天然存在的微生物降解成水和具有少量生物質的二氧化碳。以化石原料生產的生物塑料也可以生物降解。

生物塑料具備以下兩個個或一個特征:生物基塑料;可生物降解(或兩者兼有)。常規塑料不符合任何這些標準。因此,生物原料或天然存在的生物大分子,以及天然纖維填充或增強材料(見相關頁面)未包含在內。

典型應用

生物塑料的主要應用有包裝、耐用消費品,以及運輸和建筑行業的技術部件。

生物塑料混煉要求

為確保所需性能,生物塑料混煉系統要求在適中的剪切速率和可調的產品溫度下進行充分的分散和分布混合。

添加纖維、填料和添加劑通常需要多次計量干燥成分流,同時還可能需要在混煉機械中的特定位置注入液體添加劑。

布斯混煉機的特殊功能非常適合此類應用。得益于其獨特的工作原理,適中且可調的剪切速率下的大量混合循環實現了加工長度短、停留時間短等加工條件下的高混合效率。布斯混煉機的雙階系統可將混煉和建壓流程直接分離,以便單獨進行優化。

布斯混煉機的剖分式機筒以及擠出機的可伸縮套管可確??焖贆z修和高系統可用性。

結合布斯混煉技術的專業知識,整個混煉生產線的模塊化設計和適應性布局讓布斯混煉機成為技術生物塑料混煉的理想選擇。

裝滿橙汁的生物塑料瓶/混煉系統

生物塑料混煉典型設備布局

生物塑料混煉設備的典型布局

布斯混煉系統具有以下優勢

  • 剪切速率均勻適中
    均勻適中的剪切速率可實現較低溫度下的混合控制,同時僅為當前任務提供所需的剪切操作。剪切速率分布相較替代系統更窄,確保每個顆粒剪切均勻。這樣可實現高質量、低能量輸入的混煉工藝。

  • 揮發物真空排氣
    揮發物一般通過機筒末端或排料裝置中真空排氣口排出。布斯混煉機技術提供多個混合循環、條紋和折痕,持續對電纜料進行表面更新,從而以高效的方式減少滯留空氣或揮發物。

  • 溫度控制精確
    可控的能量輸入,均勻且適中的剪切速率,以及沿機筒安裝在捏合銷釘內的熱電偶溫度監測,讓布斯混煉機可實現精確的溫度控制。

  • 填料量高
    由于采用兩到三個加料口的特殊設計,同時使用進料容器(如側向進料螺桿),單獨的重力式進料,并通過后排氣口去除滯留空氣,加之其出色的輸送效率,布斯混煉技術可實現高達 90% 的填料量。適中的剪切速率可完美應對高填料量下的高粘度。

  • 加工溫度低
    布斯混煉機中的混合以及排料裝置中的建壓被分離,以實現低壓和低溫下的充分混合。每個加工段都采用獨創的螺桿設計,以優化溫度曲線。

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