امروزه پلاستیک در همه جا یافت می شود. از بسته بندی برای محصولات مختلف، ظروف گرفته تا اجزای ماشین آلات. به همین دلیل است که انواع گرانول های پلاستیکی نقش مهمی در تامین نیازهای صنعت تولید پلاستیک دارند.

معرفی انواع گرانول

گرانول های پلاستیک شکل معمولی برای تحویل مواد ترموپلاستیک مورد استفاده در صنعت پردازش پلاستیک هستند. آنها یک ماده شل هستند که در صنعت پردازش پلاستیک استفاده می شود. مانند ماسه یا شن، آنها به عنوان یک ماده سست در نظر گرفته می شوند که حمل و نقل آنها را بسیار آسان می کند.

گرانول‌ پلاستیک از بازیافت مواد زائد پلاستیکی به دست می‌آیند که از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شوند و سپس بر اساس کلاس، رنگ و کیفیتشان دسته‌بندی می‌شوند. از طریق پردازش بیشتر، این مواد زائد پلاستیکی قبل از پردازش بیشتر با آب تمیز و شسته می شوند و همچنین در ماشین های آسیاب پودر می شوند. به این ترتیب، مواد به‌دست‌آمده در داخل یک اکسترودر قرار می‌گیرند و در آنجا ذوب می‌شوند تا توده‌های گرانول به دست آید. در مرحله بعد، این کلوخه‌ها از دستگاه آسیاب عبور می‌کنند تا در نهایت انواع گرانول گرانول‌ هایی به دست آید که در کیسه‌هایی بسته‌بندی می‌شوند و می‌توان از آنها به طرق مختلف استفاده کرد.

بررسی انواع گرانول

1) دسته بندی انواع گرانول بر اساس ترکیب

پلیمرها مولکول های زنجیره ای خطی بزرگی هستند که از مونومرهای تکرار شونده متوالی تشکیل شده اند که توسط پیوندهای کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند. روش اتصال مولکول ها به یکدیگر را پلیمریزاسیون می گویند. با توجه به انواع گرانول ها، پلیمرها به دو دسته کلی آلی و معدنی تقسیم می شوند:

پلیمرهای آلی

پلیمرهای آلی عمدتاً از اتم‌های کربن و هیدروژن و اغلب همراه با برخی هترواتم‌ها مانند اکسیژن، نیتروژن و گوگرد تشکیل شده‌اند.

پلیمرهای آلی به طور طبیعی در گیاهان و جانوران یافت می شوند و همچنین می توانند به صورت مصنوعی سنتز شوند. نشاسته و سلولز، اسیدهای نوکلئیک و پروتئین ها مواد آلی طبیعی هستند. چند نمونه از پلیمرهای آلی عبارتند از:

پلی اتیلن یک پلیمر آلی است که از چندین زیر واحد مونومر کربن و هیدروژن ساخته شده است. در واقع این ماده یک زنجیره طولانی از هیدروکربن ها است که به یکدیگر متصل شده اند و یکی از ترکیبات محبوب به حساب می آید که در تولید بسیاری از محصولات استفاده می شود. گرانول پلی پروپیلن نیز یک ترکیب آلی در نظر گرفته می شود زیرا دارای پلیمری است که مونومر آن پروپیلن است که از یک هیدروکربن آلی با فرمول شیمیایی C3H6 تشکیل شده است. پلیمرهای پلی کربنات، پلی استایرن و پلی وینیل کلرید نیز پلیمرهای آلی محسوب می شوند.

پلیمرهای غیر آلی

این پلیمرها از مولکول های معدنی تشکیل شده اند. پلیمرهای معدنی درشت مولکول‌هایی هستند که از اتم‌هایی غیر از کربن در زنجیره اصلی تشکیل شده‌اند که با پیوندهای کووالانسی منفرد یا دوگانه به هم متصل شده‌اند.

پلیمرهای معدنی دارای برخی خواص هستند که در مواد آلی یافت نمی شوند، از جمله انعطاف پذیری در دماهای پایین، هدایت الکتریکی و غیر قابل اشتعال. مولکول های معدنی شامل اتم هایی مانند سیلیکون، بور، فسفر و گوگرد هستند. پلیمرهای معدنی به طور طبیعی در طبیعت یافت می شوند و همچنین می توانند به صورت مصنوعی سنتز شوند.

برخی از نمونه های پلیمرهای معدنی عبارتند از پلی سیلان ها، پلی سیلوکسان ها، پلی سیلازان ها، پلی سولفیدها، پلی فسفازن ها و پلی تیازیل.

2) توضیح تکنیک های مختلف دانه بندی انواع گرانول

تکنیک های دانه بندی فرآیندهایی هستند که برای ایجاد انواع گرانول از مواد پودری استفاده می شوند. انتخاب روش دانه بندی به عوامل مختلفی از جمله نوع ماده، خواص محصول نهایی مورد نظر و شرایط فرآوری بستگی دارد. تکنیک های مختلفی برای تولید انواع گرانول وجود دارد که در آن از دستگاه اکسترودر برای تولید گرانول استفاده می شود. در مقاله های قبل به اکسترودر مستربچ رنگی پرداختیم.

دستگاه اکسترودر یکی از بهترین دستگاه های گرانول سازی است، شرایط فرآیند اکسترودر و دستگاه دانه بندی بسته به اندازه، شکل و یکنواختی گرانول ها متفاوت است. متداول ترین روش های خط تولید انواع گرانول شامل موارد زیر است:

دانه بندی خشک

در این روش مواد پس از خرد شدن و ذوب شدن در اکسترودر ریخته می شوند. سپس آنها را از صافی با سوراخ های ریز عبور داده و در حین ذوب شدن با تیغه برش می زنند. پس از این مرحله به طور همزمان توسط مکنده مکیده شده و از لوله ای که سرد است عبور داده و سپس خشک می شوند. این روش به دلیل اینکه هزینه بیشتری نسبت به سایر روش ها دارد، دقت بیشتری دارد، اما پایداری آنها از نظر خواص پلاستیکی نسبت به سایر روش ها بیشتر است.

دانه بندی توسط رشته

این روش یکی از پرکاربردترین روش ها در بین تولید انواع گرانول می باشد. زیرا در این روش از دستگاه ها و ماشین های ساده تری استفاده می شود و به همین دلیل محبوبیت زیادی دارد. در ایران از این روش بیشتر برای تولید انواع گرانول استفاده می شود.

در این روش مواد اولیه پس از ذوب در اکسترودر قرار می گیرند. پس از آن از صافی رد می شوند و در دستگاه گرانولاتور به رشته هایی برش می زنند. در مرحله بعد برای خشک شدن این رشته ها از آب سرد رد می شوند و پس از خشک شدن داخل آسیاب می شوند تا به قطعات کوچک بریده شوند. این روش بیشتر برای تولید انواع گرانول های بازیافتی استفاده می شود و نیاز به اپراتور دارد زیرا خط تولید پایدار نیست و رشته ها دائما بریده می شوند. بنابراین دقت پایینی دارد و نیاز به اپراتور ضروری دارد. گرانول های تولید شده توسط این تکنیک دارای گوشه های تیز هستند.

دانه بندی توسط سیستم برش حلقه آبی

این روش ساده و بسیار کارآمدتر است. در این روش مواد در اکسترودر ذوب و همگن می شوند. سپس مواد مذاب را از صافی رد کرده و با چرخاندن تیغه ها به قطعات کوچک بریده می شود. پس از این مرحله، مواد با استفاده از نیروی گریز از مرکز به اطراف مخزن می چسبند و با وجود آب سردی که در اطراف این مخزن در گردش است، مواد را خنک می کند. این روش پایداری خوبی در خط تولید دارد و گزینه مناسبی برای تولید ترکیبات شکننده است. از مزیت های این روش می توان به تولید محصول نهایی با کیفیت، نظافت آسان در فرآیند تغییر رنگ، استفاده و بهره برداری آسان و صرفه جویی در مصرف آب اشاره کرد.

دانه بندی توسط سیستم برش زیر آب

در این روش مواد پلاستیکی ابتدا ذوب شده و سپس در اکسترودر قرار داده شده و از صافی عبور داده و به زیر آب می فرستند و در آنجا با سرعت زیاد بریده می شوند و سپس با گردش آب گلوله ها استخراج می شوند. آنها به صورت سانتریفیوژ حمل می شوند. از مزایای این روش می توان به حجم بالای تولید، صرفه جویی در مصرف انرژی و سازگاری گلوله های تولید شده از نظر شکل و ساختار اشاره کرد. این روش برای اکثر ترموپلاستیک ها گزینه مناسبی است. یکی از معایب این روش هزینه نگهداری آن است که بسیار بالاست.

| محصولات ایمان پلیمر با بروز ترین تکنولوژی دنیا طراحی و ساخته شده اند. برای مشاهده تمامی محصولات، ما را در شبکه  اجتماعی اینستاگرام دنبال کنید.

ممنون که همراه ما تا پایان معرفی انواع گرانول بودید.

| همکاران ما در بخش پشتیبانی در تمامی روزهای کاری هفته پاسخگوی سوالات و اشکالات فنی شما خواهند بود.