改性塑料造粒加工中14個常見問題及對策

1 斷條產(chǎn)生原不足

■ 增加濾網(wǎng)目數(shù)或張數(shù)；

■ 適當(dāng)調(diào)低主機轉(zhuǎn)速或調(diào)高喂料轉(zhuǎn)速；

■ 適當(dāng)降低擠出加工溫度（機頭或其他各區(qū)）。

2 外部雜質(zhì)

■ 檢查混料和放料各環(huán)節(jié)的設(shè)備死角是否清理干凈及是否有雜質(zhì)混入；

■ 盡量少加破碎料或人工對破碎料進(jìn)行初篩，除去雜質(zhì)；

■ 增加濾網(wǎng)目數(shù)及張數(shù)；

■ 盡量蓋住可能有雜物掉落的孔洞（實蓋或網(wǎng)蓋）。

3 內(nèi)部雜質(zhì)

■ 機頭壓力太高（包括口模堵塞、濾網(wǎng)太多、機頭溫度太低等），造成回流增加而導(dǎo)致炭化加重，炭化物被帶出到料條中，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 擠出機局部過熱，造成炭化加重，炭化物被帶出到料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 螺桿剪切局部太強，造成物料局部炭化加重，炭化物被帶出到料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 機器使用年限長，螺桿和機筒磨損，縫隙增大，回流增加，機筒壁粘附的炭化物增加，隨擠出時間延長，炭化物逐步被帶出到料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 真空或自然排氣口（此處包括墊片和死角）長時間不清理，存在的炭化物被帶到料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 機頭口模（此處包括出料口和機頭內(nèi)部死角）未清理干凈，口模里面含有炭化物或雜質(zhì)被帶到料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 更換濾網(wǎng)的時間間隔太長，濾網(wǎng)被堵住，物料出不來，造成斷條。

4 物料塑化不良

■ 擠出溫度偏低或螺桿剪切太弱，物料未充分塑化，出現(xiàn)料疙瘩，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 配方體系中低熔點助劑（包括EBS或PETS等），在螺桿剪切弱或螺桿與機筒間隙增大及剪切偏弱的前提下，造成塑化不良，造成斷條。

5 原料物性變化

■ 共混組分在同一溫度，流動性存在太大差異，由于流動性不匹配或未完全相容（包括物理纏結(jié)和化學(xué)反應(yīng)），理論上講這種叫“相分離”，“相分離”一般在共混擠出不會出現(xiàn)，較多出現(xiàn)在注塑過程中，但如果MFR相差太大，在螺桿相對剪切較弱的前提下，可能出現(xiàn)斷條；

■ 共混組分黏度變化:對同一材料而言，如果MFR減小，硬度、剛性和缺口變大，有可能該批料的分子量較之前有所偏大，造成黏度變大，在原有的加工溫度和工藝作用下，造成塑化不良，此時提高擠出溫度或降低主機螺桿轉(zhuǎn)速可解決。

6 料條困汽或排氣不暢：

■ 加工溫度太高或螺桿局部剪切太強或螺桿局部過熱，造成某些阻燃劑等助劑的分解，釋放出氣體，真空未及時將氣體抽出，氣體困在料條里面，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 物料受潮嚴(yán)重，加工水汽未及時經(jīng)過自然排氣和真空排除，汽體困在料條，在牽引力作用下，造成斷條；

■ 自然排氣或真空排氣不暢（包括堵塞、漏氣、墊片太高等），造成有氣（或汽）困在料條里，在牽引力作用下，造成斷條。

7 物料剛性大、水冷或過水多、牽引不匹配：

物料剛性太大，水溫太低，過水太多，機頭的出料很軟，過水則立刻變得非常硬，在牽引力不匹配的作用下，造成斷條——這種現(xiàn)象常出現(xiàn)在PBT或PET加纖、PC加纖、AS加纖、ABS加纖等結(jié)晶速度非?？旎騽傂苑浅４蟮牧?，尤其是小機做實驗較嚴(yán)重，此時提高水溫、降低過水量，讓進(jìn)入切粒機的料條保持一定柔軟度，可解決。

8 濾網(wǎng)目數(shù)過低或張數(shù)不夠：

這種現(xiàn)象常出現(xiàn)在上述機頭壓力不足、外部雜質(zhì)和內(nèi)部雜質(zhì)的時候。

9 連粒問題：

相互粘連的一系列粒料，通常被稱為雙聯(lián)或粒鏈

其產(chǎn)生的原因可能是加工水溫過高或水流速度太低

連粒是指一系列粒子彼此相連的情形，即在某些情況下，粒子之間通過薄膜端面對端面或者以切向的方式連接在一起。在加工過程中，幾個工藝問題可能獨自或共同導(dǎo)致此種現(xiàn)象的發(fā)生。例如，加工水太熱就是造成連粒的一個原因，在此情況下，應(yīng)該降低水溫以給予粒子表面足夠的淬冷；另外，水流速度過低也是引起連粒的一個原因，它會導(dǎo)致粒子切粒室速度減慢，進(jìn)而出現(xiàn)粒子團(tuán)聚。此外，如果模頭的孔眼距離過近，在加工過程中出口膨脹將會造成粒子觸碰，其解決方法就是采用大間距、孔數(shù)少的模頭替換現(xiàn)有模頭。

10 拖尾問題：

所謂拖尾，就是粒子邊緣有些突出，切割邊緣就像曲棍球桿的形狀，它看起來像一個位于切口底部的污染物或者撕扯物。其產(chǎn)生的原因是，切割裝置在此處沒能進(jìn)行干脆利落的切割。一般情況下，從線料切粒機出來的正確切割粒子應(yīng)該是一個直角圓柱體，從水下切粒機出來的正確切粒應(yīng)該是一個近乎完美的球形。

通常，不容易出現(xiàn)料末的材料也會因為拖尾而產(chǎn)生料末。假定所有的加工參數(shù)都經(jīng)過了檢查，拖尾一般可能被診斷為切割問題。對于線料切粒生產(chǎn)線而言，其解決方法是更換滾刀與底刀以提供嶄新且鋒利的切刃；或按照制造商手冊規(guī)定的數(shù)值重新確定設(shè)備間距。對于水下切粒線而言，需要檢查模板與刀刃，以確保沒有刻痕，因為刻痕和溝槽常常引起拖尾。

11 粉末問題：

對于許多結(jié)晶性材料而言，如通用聚苯乙烯，料末似乎是一種常見且特有的危害。它們之所以成為加工商需要面對的問題，是因為它們會改變材料的體積密度，在擠出機機筒中降解或燒焦，為輸送過程帶來麻煩。樹脂生產(chǎn)商的主要目標(biāo)是生產(chǎn)均一的粒形，即具有既定的長度和直徑，沒有來自料末或外來物質(zhì)的污染。

針對此問題，可通過調(diào)節(jié)設(shè)備并控制一些重要的工藝參數(shù)，達(dá)到減輕料末的目的。當(dāng)進(jìn)入切刀時，線料生產(chǎn)線的溫度應(yīng)盡可能接近材料的維卡軟化點，以確保線料盡可能受到熱切，從而避免破裂。

針對特定的聚合物，選擇帶有適當(dāng)切粒角度的滾刀，在減少料末方面發(fā)揮著重要作用。對于未填充聚合物，應(yīng)盡量使用司太立合金鋼（Stellite）或工具鋼滾刀，并使?jié)L刀和底刀刀口保持鋒利，以避免弄碎聚合物。對于切粒之后的后續(xù)設(shè)備，無論加壓還是真空設(shè)備，都要避免裹入空氣。

對于水下切粒線，要確保在加工過程中保持足夠的頂住模面的刀壓，并適當(dāng)調(diào)節(jié)切粒后的停留時間，以確保粒子進(jìn)入干燥機時是熱的。

12 底刀破裂問題：

切粒設(shè)備的底刀是一種堅硬的碳化鋼片，在其適當(dāng)位置上焊有因瓦合金，能使它通過螺紋安裝到支架上。通常，底刀的刀刃轉(zhuǎn)動后就會出現(xiàn)底刀破裂的現(xiàn)象，對此，可采取適當(dāng)措施來避免這種問題，在此過程中需要仔細(xì)遵照制造商設(shè)備手冊上推薦的辦法進(jìn)行。在此，需要特別強調(diào)的一點是，有螺紋的因瓦合金芯棒是通過銀焊固定到位的，它有一個剪切限制，容易在安裝時被過大的轉(zhuǎn)矩破壞。另外，在旋轉(zhuǎn)或安裝中，破裂的底刀易發(fā)生移位，并會在切粒機中飛散，破壞滾刀的刀刃，提高維修費用。

13 線料漂移問題：

線料漂移是線料在喂入平臺上存在的向一邊集束的傾向狀態(tài)，它會引起料粒質(zhì)量變差、存在細(xì)長條和加工紊亂等問題。如果切粒機切割平面沒有平行于擠出機擠條模板，那么線料將會出現(xiàn)向左邊或右邊擁擠的趨勢，最終導(dǎo)致線料漂移。另外，造成線料漂移的其他原因還包括下喂入輥與刮刀的間隙不恒定、下喂入輥的直徑不一致等。

14 線性控制問題：

細(xì)長條是切粒機生產(chǎn)出的一類非正常的產(chǎn)品，顧名思義，其長度比常規(guī)粒子尺寸長，長出的尺寸通常在幾英寸范圍內(nèi)變動。細(xì)長條（也稱為斜角切割粒子）的出現(xiàn)表明線料喂入滾刀時的線料姿態(tài)控制不好，具體而言是由于線料在喂入滾刀時并非處于垂直角度，因此在切割時，線料末端將出現(xiàn)一個傾斜角度。

喂入輥（咬入點）和滾刀（切割點）之間的距離稱為壓進(jìn)距離，在這個跨度上沒有任何東西用以控制線料。切粒機不同于木板刨床，如果喂入輥安裝不正，或者工況差，那么塑料線料將不會以垂直于切割面的角度喂入到切割裝置中，如此一來，線料開始彼此交叉，引起切割質(zhì)量的進(jìn)一步惡化，最終產(chǎn)生嚴(yán)重問題。交叉的線料將迫使兩個喂入輥彼此分開，使線料失去張力，進(jìn)而導(dǎo)致線料暫時垂落，使線料偏向喂入輥的兩邊。出現(xiàn)上述問題的預(yù)警信號是，上喂入輥處于糟糕的工況，存在溝槽、裂紋或者變色（老化或熱導(dǎo)致的硬化）等現(xiàn)象。

其他線料控制方面的常見問題還包括：下喂入輥磨損，這將引起牽引力的損失；不正確的線料淬火工藝，這將會導(dǎo)致線料象蛇一樣劇烈彎曲；還有磨損的線料模板，它將產(chǎn)生各種直徑不同的線料。不僅如此，制造商們還要警惕極端磨損的滾刀和頂住線料的底刀，因為底刀負(fù)責(zé)把線料推到切割點，防止切刀在超高轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)，因為這種超高轉(zhuǎn)速會引起線料搖擺。

在水下切粒系統(tǒng)中，細(xì)長條產(chǎn)生的主要原因是由于喂入速度與切刀速度不匹配，在此情況下，需要增加切刀速度來匹配喂入速度，或者減小喂入速度來匹配切刀速度。另外，在加工過程中還要確保切割刀頭上有足夠的刀片，以保證粒子具有正確的幾何形狀，并檢查是否有模孔發(fā)生聚合物料流的慢動或阻塞。