非吸湿性材料究竟要不要干燥

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大体来讲,聚合物可以被分为两类:吸湿性聚合物和非吸湿性聚合物。常见的吸湿性聚合物包括尼龙、ABS和PC等,这些材料在保存和加工过程中会吸引并吸收水分子,并让水分子进入聚合物的分子结构中,破坏原始的聚合物分子结构,造成所谓的材料水解。一般的聚烯烃类聚合物,包含PE和PP等则属于非吸湿性塑料,他们呢在保存和加工过程中不会吸收水分子进入聚合物的分子结构中。鉴于吸湿性聚合物会从大气中吸收水分子,因此在加工前必须对其进行干燥,以获得一致的生产结果。从纯技术角度来看,干燥聚烯烃类聚合物例如PE和PP等非吸湿性材料是不必要的。然而,从实际的生产来看,很多时候干燥非吸湿性材料也能够带来很多好处,并不能一概而论。聚烯烃类聚合物被广泛地用于汽车、医疗和消费品等行业,每年的全球使用量非常巨大。基于特殊的应用要求,部分注塑企业会在使用聚烯烃类材料前预烘干材料,以去除材料表面的水分。预烘干也能起到提前“软化”材料的目的,使得后续的熔胶更为顺畅和高效。实际上,如果不对聚烯烃类材料进行预烘干,可能会出现如下的一系列问题:虽然聚烯烃是不吸湿的,不会吸收周围空气中的水分,但当材料暴露在高湿度环境下时,依然会吸收一些表面水分。尽管少量的表面水分可能不会在大多数注塑应用下出现问题,但在某些情况下,这些表面水分将会导致产品表面光洁度问题,如粗糙度、冲花或银纹等。将聚烯烃容器从未加热的仓库移到温暖潮湿的生产区域,打开容器时可能会导致水分凝结。聚烯烃中含有的着色剂,或者填充或增强纤维会吸引一些表面水分。在电镀聚烯烃产品时,必须要保证注塑件有良好的、高质量的表面光洁度,即使进料颗粒上存在极少量的表面水分,也可能会导致表面问题。干燥非吸湿性材料的好处能够保证注塑产品品质的一致性。能够减少因为水分造成的表面问题。能够降低需要的熔料能量,降低能耗。干燥非吸湿性材料的要点建议使用热风干燥机在F至F的温度范围内干燥聚烯烃;干燥料筒的尺寸应适合使用2小时的干燥时间。这种类型的干燥系统将能够提供稳定的进料温度,并降低塑料颗粒的表面水分。热风干燥器的工作原理很简单:热空气比冷空气能够吸收和容纳更多的水分;例如,露点温度为60F的75F环境空气的相对湿度为59.62%,这意味着它吸收了在该温度下可以吸收的一半以上的水。如图1所示,如果空气被加热到高于75F的温度,空气的相对湿度将降低,干燥空气将能够吸收更多的水分。图1干燥温度和相对湿度的关系曲线热风干燥器将使聚烯烃干燥至0.1%的湿度或者更低,这将满足绝大多数聚烯烃处理工艺的要求。但是,如果您的应用需要非常低的最终湿度水平,可能需要除湿烘干机。工程塑胶如:PA、PET、PC、PBT、CA等吸湿性较强的原料,由于水分渗入到塑胶颗粒内部,传统的热风干燥机是无法使它完全干燥的。除湿烘干机是一种使用类固醇类化合物的热风烘干机。它首先将干燥空气通过分子筛干燥剂床层,从而除去干燥空气中的水分并降低空气的露点。然后加热除湿空气,降低空气的相对湿度。我们现在的干燥空气露点很低,相对湿度很低(图2)。除湿干燥机可以很容易地将聚烯烃颗粒的表面水分降低到0.%或更低,以满足更为苛刻的应用要求。图2除湿干燥机的工作原理为:除湿干燥部分:从干燥料桶回来的湿热空气经冷却,吹入蜂巢转轮。空气中的水分被转轮吸附,然后又被再生加热空气所脱附。两股气流同时作用在转轮上,并随着转轮的转动,使得空气中的水分连续不断地被吸附又被再生空气所脱附而排出,就形成稳定的低露点空气,经加热到塑料的干燥温度,吹入干燥料桶内形成密闭循环干燥原料。吸料部分:吸料是从储料桶或其它储料仓容器中吸入干燥料桶内,当真空料斗的磁簧开关侦测到无料时,吸料马达运转使真空料斗内产生真空,储料桶中的原料由于空气的压力差被吸入真空料斗内。当吸料时间完成后,吸料马达停止运转,原料会因自重落入干燥料桶内。经干燥后的原料从干燥料桶抽到安装在塑料成型机的电眼料斗内。


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