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Extrusora de parafuso duplo para granulação e mistura de EVA

O que é EVA?

EVA significa Acetato de Etileno-Vinila. É um copolímero, o que significa que é composto por dois monômeros diferentes, etileno e acetato de vinila. O EVA pode ser produzido com proporções variadas de etileno e acetato de vinila, resultando em uma gama de materiais com características diferentes. O conteúdo de acetato de vinil no EVA determina propriedades como flexibilidade, suavidade e transparência. Maior teor de acetato de vinila geralmente leva a um material mais macio e flexível.

As aplicações comuns do EVA incluem materiais de espuma, materiais de embalagem, equipamentos esportivos, equipamentos médicos, interiores automotivos, isolamento de fios e cabos, etc. Mas usar EVA sem modificação não é ideal para fazer diversos produtos.

O EVA, em sua forma bruta, carece de uniformidade em termos de composição e propriedades. Normalmente vem na forma de pós ou pellets e pode não ter as características desejadas exigidas para aplicações específicas. Sem mistura e granulação adequadas, a distribuição de aditivos, cargas e corantes seria desigual, levando a um desempenho imprevisível do produto.

pó de eva

O EVA em pó também é difícil de processar, pois pode não fluir suavemente através de equipamentos de fabricação, como extrusoras ou máquinas de moldagem por injeção, levando a problemas operacionais, obstruções e resultados inconsistentes. A granulação do EVA ajuda a melhorar sua processabilidade, facilitando o trabalho durante a fabricação.

Então, como o EVA melhora seu desempenho? A máquina comumente usada para misturar e granular a matéria-prima EVA é chamada de “Extrusora”. Uma extrusora é um equipamento versátil usado em diversas indústrias, incluindo processamento de plásticos e polímeros. É particularmente útil para compor, misturar e granular materiais como EVA. Misturar e granular o EVA antes de produzir diferentes produtos é uma etapa essencial no processo de fabricação.

Qual é a melhor extrusora para mistura e granulação de EVA?

A melhor extrusora para mistura e granulação de EVA é a extrusora de dupla rosca. Extrusoras de rosca dupla são amplamente utilizadas para compor, misturar e granular polímeros como EVA. Eles oferecem excelentes capacidades de mistura devido aos parafusos entrelaçados e estão disponíveis em diversas configurações para acomodar diferentes taxas de produção e formulações de materiais.

Os diferentes torques, diâmetros de parafuso e L/D da extrusora de parafuso duplo podem afetar a eficiência da composição. Como escolher?

De modo geral, quanto maior o L/D do parafuso, melhor será o efeito de composição. Quanto menor for o diâmetro do parafuso, melhor será o efeito de mistura do parafuso. Quanto maior o torque do parafuso, maior será a capacidade de produção da extrusora durante o processo produtivo. Neste momento, a taxa de enchimento do material dentro do parafuso é maior e o efeito de composição do material é melhor.

Como escolher?

Escolha com base no sistema de materiais do cliente, no uso de materiais e na capacidade de produção.

Primeiramente, o L/D é selecionado com base nos requisitos de composição do material, e o diâmetro do parafuso (modelo de extrusora) é selecionado com base na capacidade de produção. Finalmente, o método de granulação é selecionado com base nas características do material; Por exemplo, unidade de pelotização de fio com resfriamento a água, unidade de pelotização a quente com face de matriz com resfriamento a ar, unidade de pelotização a quente com face de matriz em anel de água e granulação subaquática, etc.

Soluções abrangentes de extrusão para diversas situações

Para materiais de calçados de espuma EVA, filmes, fios e cabos, brinquedos, adesivos hot melt e aplicações de suspensão (adesivo), a Nanjing Kerui Extrusion possui um conjunto completo de soluções de granulação de modificação de material, mistura e extrusão de moldagem.

Material de sapato de espuma

Na resina EVA usada em materiais para calçados, o teor de acetato de vinila está geralmente entre 15% e 22%. Devido à flexibilidade, boa elasticidade e resistência à corrosão química dos produtos de espuma misturada com resina EVA, eles são amplamente utilizados nas solas e materiais internos de calçados turísticos de médio a alto padrão, tênis para caminhada, chinelos e sandálias. Além disso, esse material também é utilizado nas áreas de painéis à prova de som, almofadas de ginástica e materiais de vedação.

Na granulação de materiais para calçados de espuma EVA, adotamos um processo de granulação de misturador interno + elevador + alimentador duplo de cone + extrusora de parafuso único + unidade de pelotização a quente com face de matriz com resfriamento de ar. Atualmente, tem sido amplamente utilizado em muitas fábricas.

foto da máquina
foto da máquina

Filme fino

O principal objetivo do filme EVA é produzir filmes funcionais para efeito de estufa. Os filmes funcionais para efeito de estufa têm alta resistência às intempéries, propriedades antiembaçantes e de isolamento. Devido à falta de polaridade do polietileno, mesmo que seja adicionada uma certa quantidade de agente antiembaçante, seu desempenho antiembaçante só pode ser mantido por cerca de 2 meses; O filme de estufa feito com a adição de uma certa quantidade de resina EVA não só apresenta alta transmitância, mas também apresenta uma melhoria significativa no desempenho antiembaçante, que geralmente pode ultrapassar 4 meses. Além disso, o EVA também pode ser usado para produzir filmes para embalagens, filmes médicos, filmes laminados, filmes para fundição, etc.

Utilizamos totalmente as vantagens da plastificação e mistura da extrusora de parafuso duplo e estabelecemos uma pressão estável através da bomba dosadora de fusão. Após passar por um molde em forma de T, é realizado o processo de moldagem por salivação ou calandra de três rolos.

Filme fino
Filme fino

Fio e cabo

Devido à sua excelente inclusão de enchimento e reticulação, a resina EVA é amplamente utilizada em cabos retardadores de chama sem halogênio, cabos blindados semicondutores e cabos reticulados com silano de duas etapas. Além disso, a resina EVA também é usada para fazer bainhas para alguns cabos especiais. O teor de resina EVA usada em fios e cabos está geralmente entre 12% e 24%.

Para a indústria especial de fios e cabos, geralmente adotamos um processo de granulação de misturador interno + elevador + alimentador duplo de cone + extrusora de parafuso único + unidade de pelotização a quente com matriz de anel de água, garantindo um desempenho estável e confiável do material.

Fio e cabo
Fio e cabo

Brinquedos

Os materiais EVA têm excelente elasticidade, flexibilidade, transparência, isolamento, flexibilidade a baixas temperaturas, resistência às intempéries e resistência à corrosão química, e também são amplamente utilizados na vida diária. Nossa extrusora de rosca dupla mistura e modifica as matérias-primas para atingir as propriedades mecânicas exigidas.

foto de brinquedos

Carga para Cola quente

O adesivo hot melt com resina EVA como componente principal é muito adequado para produção em linha de montagem automatizada devido à sua ausência de solventes, ecologicamente correto e alta segurança. Portanto, é amplamente utilizado em encadernação de livros sem fio, vedação de bordas de móveis, montagem de automóveis e eletrodomésticos, fabricação de calçados, revestimento de carpetes e revestimento anticorrosivo de metal.

Produz dutos de geladeira, tubulações de gás, painéis civis, contêineres e necessidades diárias, bem como filmes para embalagens, gaxetas, equipamentos médicos, podendo também ser usados como adesivos hot melt, camadas de isolamento de cabos, etc.

Existem muitos processos e processos para a produção de adesivos hot melt, mas todos eles dependem de sistemas de granulação subaquática. Temos vasta experiência na área de adesivos hot melt e fornecemos diversas soluções para diferentes capacidades de produção e usos de adesivos hot melt.

Atualmente, os principais processos para a produção de adesivos hot melt incluem máquinas de amassar, caldeiras de reação e extrusoras de rosca dupla. As amassadeiras e caldeiras de reação são produzidas de forma intermitente, enquanto as extrusoras de rosca dupla são produzidas continuamente. Nosso sistema de granulação subaquática tem sido amplamente utilizado na área de adesivos termofusíveis EVA.

Carga para Cola quente
Carga para Cola quente
Carga para Cola quente

Suspensão EVA

O conteúdo de acetato de vinil na faixa de 70% ~ 95% geralmente está na forma de loção, chamada loção EVA. A loção EVA tem aparência branca leitosa ou amarelada.

Loção EVA é a abreviatura de loção de copolimerização de acetato de vinil e etileno. É uma loção de alto peso molecular feita de acetato de vinila e monômero de etileno como matéria-prima básica e outros materiais auxiliares por meio da polimerização da loção.

A loção EVA é usada principalmente em adesivos, revestimentos, modificadores de cimento e processamento de papel, com muitas propriedades excelentes.

A loção EVA tem flexibilidade permanente. A loção EVA pode ser considerada o produto plastificante interno da loção de acetato de polivinila. Por introduzir a cadeia molecular de vinil na molécula de acetato de polivinila, o grupo acetil é descontínuo, a liberdade rotacional da cadeia polimérica é aumentada, a barreira espacial é pequena, a cadeia principal do polímero torna-se macia e o plastificante não migrará, garantindo a suavidade permanente do produto.

A loção EVA tem boa resistência a ácidos e álcalis. A loção EVA pode manter um desempenho estável na presença de ácido fraco e base fraca, portanto, não importa se é misturada com ácido fraco ou base fraca, a desemulsificação não ocorrerá e o produto tem uma ampla gama de aplicações.

Exemplos de casos reais da eficácia das extrusoras de rosca dupla Cowin para EVA

Local de produção de EVA para clientes domésticos na China

Local de produção de EVA
Local de produção de EVA
Local de produção de EVA

Processo de granulação de EVA usando extrusoras de rosca dupla

Introdução de tecnologia

EVA é a abreviatura em inglês de copolímero de etileno acetato de vinila, que é um copolímero aleatório composto de monômeros de etileno não polares e cristalinos e monômeros de acetato de vinila fortemente polares e amorfos (também conhecidos como VA). A faixa de conteúdo de acetato de vinila (VA) em copolímeros de etileno acetato de vinila pode ser ampla, variando de 5% a 95%. Conteúdos diferentes têm desempenhos diferentes, portanto, a rigor, existem subdivisões diferentes. O produto EVA comumente usado refere-se à resina EVA, com teor de VA de 5% a 40%. A maioria dos fabricantes de EVA também produz esse tipo de produto. No que diz respeito ao processo de síntese de EVA, após mais de 50 anos de desenvolvimento, existem atualmente quatro tecnologias maduras de produção de EVA no país e no exterior: polimerização em massa contínua de alta pressão, polimerização em suspensão de média pressão, polimerização em solução e polimerização em loção.

Entre eles, a polimerização em solução e a polimerização em loção raramente são usadas, e a maioria das empresas adota o processo de polimerização em massa contínua de alta pressão.

O processo de polimerização em massa contínua de alta pressão geralmente usa um reator de caldeira de alta pressão ou um reator tubular, e o princípio do processo é semelhante ao processo de produção de polietileno de baixa densidade (LDPE).

Os processos típicos do método de chaleira incluem processos DuPont, USI e Lyondell Basell (anteriormente Equistar), que podem produzir resina EVA com um teor de VA inferior a 40% e uma taxa de conversão unidirecional de 10-20%;

Os processos típicos do método tubular incluem Basf, Imhausem/Ruhrchemie, processo Lupotech da Basell, etc. Geralmente, é produzida resina EVA com um teor de VA inferior a 30%, com uma taxa de conversão unidirecional de 25% a 35%.

Devido ao fato de que o mecanismo de polimerização do EVA sob alta pressão e alta temperatura é basicamente o mesmo do LDPE, a diferença entre os produtos EVA produzidos usando reator de alta pressão e reator tubular é semelhante à diferença entre o LDPE produzido usando estes dois processos.

Processos de fabricação

Normalmente existem 7 opções disponíveis e o cliente pode escolher de acordo com sua necessidade.

  1. Reator (amassador) – Bomba de fusão – (trocador de tela) – Granulador subaquático
  2. Reator (amassador) – (bomba de fusão) – Extrusora de parafuso único – (trocador de tela) – Granulador subaquático
  3. Reator (amassador) – Bomba de fusão – Extrusora de rosca dupla – Bomba de fusão – (trocador de tela) – Granulador subaquático
  4. Extrusora de parafuso duplo – (bomba de fusão) – (trocador de tela) – granulador subaquático (ou unidade de pelotização de fio de resfriamento de água)
  5. Reator (amassador) – Bomba de fusão – (trocador de tela) – Unidade de pelotização de fio de resfriamento de água
  6. Reator (amassador) – (bomba de fusão) – Extrusora de parafuso único – (trocador de tela) – Unidade de pelotização de fio com resfriamento de água
  7. Reator (amassador) – (filtração grossa) – Bomba de fusão – Pelotização de transportador de aço com resfriamento a ar (adequado apenas para situações de baixo peso molecular, fluidez muito boa e resistência de fusão fraca).
  8. Misturador interno + elevador + alimentador duplo de cone + extrusora de parafuso único + unidade de pelotização a quente com matriz de resfriamento de ar
  9. Misturador interno + elevador + alimentador duplo de cone + extrusora de parafuso único + anel de água unidade de pelotização quente

Quais são os fatores que afetam a qualidade dos pellets de EVA produzidos?

Comparado ao PE, o EVA reduz a cristalinidade, melhora a flexibilidade, a resistência ao impacto e melhora a miscibilidade do enchimento e a vedação térmica devido à introdução do monômero de acetato de vinila na cadeia molecular. A densidade geral está entre 0,91 e 0,93, e a transparência e o brilho são bons. O desempenho da resina EVA depende principalmente do teor de acetato de vinila (teor VA) e da taxa de fluidez (MFI) no copolímero. Os produtos EVA têm boa suavidade, resistência a baixas temperaturas, resistência ao impacto, resistência à fissuração por estresse ambiental, boa ótica, boa respirabilidade, propriedades mecânicas médias e baixo desempenho de isolamento em uma ampla faixa de temperatura.

Outras perguntas frequentes sobre EVA em extrusoras de rosca dupla

Como resolver o problema da alta temperatura de fusão do EVA em extrusoras de dupla rosca?

Motivo: O parafuso tem capacidade insuficiente de formação de pressão, a pressão da cabeça é muito alta e a velocidade do parafuso é muito alta, resultando em alto calor de fricção de fusão.

Solução: Ajuste a combinação do parafuso, use elementos de parafuso especiais e reduza a velocidade do parafuso ao mesmo tempo.

Como resolver o problema de transbordamento de material da porta de exaustão do EVA em uma extrusora de rosca dupla?

Motivo: Problema com o arranjo da combinação de parafusos, tela de filtro entupida do trocador de tela da extrusora e temperatura baixa do cabeçote.

Solução: Reorganize o conjunto do parafuso, substitua o filtro do trocador de tela e verifique a temperatura do cabeçote para reduzir a pressão do cabeçote da extrusora.

Se necessário, ajuste a disposição dos barris.

Como resolver o problema de adesão secundária durante o processo de granulação subaquática de EVA?

Solução: 1. Adicione vários agentes de isolamento. 2. Reduza a temperatura da água de resfriamento, aumente o comprimento da tubulação de resfriamento e faça com que as partículas de EVA esfriem o mais completamente possível.

Vantagens da extrusora de parafuso duplo para mistura e granulação de EVA

  • Mistura superior

As extrusoras de rosca dupla oferecem excelentes capacidades de mistura, o que resulta em dispersão completa de aditivos, cargas e outros componentes dentro da matriz EVA, levando a propriedades consistentes do material e melhor qualidade do produto.

  • Flexibilidade nas Formulações

O EVA pode ser misturado com vários aditivos, cargas e corantes para atingir características específicas. As extrusoras de rosca dupla acomodam uma ampla variedade de formulações, permitindo que os fabricantes produzam materiais com dureza, flexibilidade, resistência UV e outras propriedades variadas.

  • Processamento Suave

As taxas de cisalhamento relativamente baixas e as condições de processamento controladas das extrusoras de rosca dupla as tornam adequadas para materiais sensíveis como o EVA. Isto ajuda a prevenir a degradação do material e garante propriedades consistentes do material.

  • Qualidade e desempenho consistentes do produto

O EVA é frequentemente usado em mistura com outros aditivos, cargas ou corantes para obter propriedades específicas no produto final. A mistura adequada garante que esses componentes sejam distribuídos uniformemente por todo o EVA, resultando em qualidade e desempenho consistentes do produto.

  • Resíduos reduzidos

Misturas homogêneas de EVA resultam em menos produtos rejeitados e em um processo de fabricação mais eficiente.

  • Performance melhorada

Diferentes aplicações requerem EVA com características específicas, como dureza, flexibilidade ou densidade. A mistura do EVA com outros materiais e aditivos permite que os fabricantes controlem com precisão essas propriedades ajustando a composição da mistura.

Misturar e granular EVA também pode melhorar seu desempenho geral, criando uma estrutura uniforme que maximiza suas propriedades desejáveis, como flexibilidade, resistência e durabilidade.

  • Processabilidade aprimorada

Pelotas ou grânulos de EVA são mais fáceis de manusear e processar do que pós brutos ou componentes líquidos. 

O EVA granulado é mais fácil de transportar, armazenar e medir com precisão em comparação com pós ou líquidos. Essa facilidade de manuseio contribui para um processo de fabricação mais suave.

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