Quy trình sản xuất hạt nhựa PE tại Công ty cổ phần nhựa Tân Phú

Hạt nhựa PE ( Polyetylen) .1 Nguyeõn lieọu

Nguyên liệu để sản xuất PE là etylen (C2H4), chủ yếu thu được từ việc cracking dầu mỏ. Tính chaát cuûa C2H4:. Nhựa Polyetylen co nhiều loại: HDPE, LDPE, LLDPE, VLDPE, nhưng trong thị trường phổ biến là 2 loại HDPE và LDPE :. • HDPE là PE có khối lượng riêng lớn. Có thể sản xuất theo 2 phương pháp:. b)Phương pháp áp suất trung bình (30÷40 atm): Trùng hợp etylen trên xúc tác oxit crom có thể tiến hành theo phương pháp gián đoạn và liên tục trong dung môi hoặc trong pha khí (trùng hợp cation). So với phương pháp áp suất cao :. - Khoõng duứng thieỏt bũ ủaột tieàn. - Thể tích thiết bị lớn, năng suất cao, giá thành hạ. So với phương pháp áp suất thấp :. - Dễ tái sinh dung môi. • Nhược điểm: vì xúc tác là chất rắn CrO3 nên xúc tác khó khăn, muốn tách phải hòa tan PE rồi lọc, sau đó sấy tách dung môi. c)Phương pháp áp suất thấp (3-4 atm): Trùng hợp etylen trong dung môi có thể thực hiện đối với các loại xúc tác và các chất khởi đầu khác nhau, phụ thuộc vào hệ thống khởi đầu mà các điều kiện trùng hợp và tính chất của polymer thu được sẽ thay đổi. Trong PE phần tinh thể làm cho mạch cứng nên bền nhiệt độ, bền với các tác dụng cơ học, còn phần vô định hình làm cho mach mềm.

Hạt nhựa PET (polyethylene terephthalate)

Do đó trong thực tế sản xuất và áp dụng, từ PET được dùng để chỉ màng PET đã được định hướng 2 chiều bởi vì PET không được định hướng không thể được ứng dụng phổ biến vì tính naêng keùm. Ứng dụng: do tính chấm thấm khí CO2 cao nên PET được dùng làm chai đựng nước giải khát có gas, chiếm 40% tổng lượng nước giải khát sản xuất và khoảng 80% lượng PET được sản xuất.

Hạt màu

- Chất tạo độ trong cho màng (Nucleating Agent): chất tăng trong cho sản phẩm nhựa PP - Chất tăng trắng quang học (Optical Brightener). - Chất trượt, chống trượt( Slip Additive, Anti Slip Additive Masterbatch ) - - Chất chống cháy (Flame Retardant) Antimony Tridioxide.

QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ

- Tại máy ép phun, hạt nhựa sẽ được nung nóng chảy ra dạng keo và ép khuôn tạo hình sản phẩm dưới chế độ bán tự động.Tại các máy đẩy thổi, hạt nhựa được sấy sơ bộ tại phiễu nhập liệu nhờ hệ thống điện trở rồi đựơc nung nóng chảy ở hệ thống vít tải;nhựa nhão sau khi ra khỏi đầu khuôn có dạng hình ống (gọi là ống nhựa) được đưa tiếp tục vào bên trong khuôn thổi với áp suất lớn khiến ống nhựa phình to ra, áp sát vào thành bên trong khuôn; sản phẩm được làm nguội trước khi khuôn thổi được mở ra và bắt đầu chu kỳ sản phẩm mới.Tại các máy thổi chai PET,phôi sau khi được tạo ra bằng công nghệ ép phun được đưa qua bàn sấy rồi vào khuôn thổi để tạo ra các vật theồ roóng. - Các phế phẩm ( sản phẩm bị lỗi) trong quá trình sản xuất được đưa vào máy cắt để cắt nhỏ lại ( đối với các phế phẩm có kích thước lớn như : két bia, bình ắc quy, thùng đựng nước,.) sau đó được đưa vào máy nghiền. Sản phẩm sau nghiền được đưa qua máy tạo hạt, ở đây hạt nhựa được nun nóng chảy, qua hệ thống giải nhiệt, hệ thống dao cắt ,kết quả là tạo ra hạt nhựa có kích thước gần bằng nhau.

- Hạt nhựa được tạo ra từ máy tạo hạt được đưa đến máy phối trộn cùng với chất phụ gia và hạt nhựa mới với một tỉ lệ nhất định (tùy theo loại sản phẩm), sau đó được chuyển đến bồn nhập liệu của máy ép phun, đây là công đoạn quan trọng cho ra thành phẩm. Nhiệt được cung cấp từ các vòng băng điện trở bọc ngoài thành xylanh sẽ nấu chảy hạt nhựa, hệ thống thủy lực đẩy trục trôn ốc tịnh tiến về phía trước, nhựa nóng chảy được nạp theo lượng nhất định vào hốc khuôn, kế đến trục trôn ốc khởi động quay chung quanh trục của nó tạo nên áp suất thật cao ép nhựa nóng chảy áp chặt vào bề mặt hốc khuôn. Nhựa nhão sau khi ra khỏi đầu khuôn có dạng hình ống được đưa tiếp tục vào bên trong khuôn thổi, kế đến bộ phận điều khiển đóng mở sẽ đóng kín khuôn lại, cùng lúc khí thổi được đưa vào để thổi với áp suất lớn khiến cho ống nhựa phình to ra, áp sát vào vào thành bên trong của khuôn.

THIẾT BỊ - MÁY MểC

Chức năng của máy ép phun là dùng để gia công các sản phẩm nhựa (có sự lựa chọn nguyên liệu), hoạt động theo nguyên lý :. - Phun keo : nhựa được đưa vào khuôn trong tình trạng nóng chảy. - Giữ áp lực : nguyên liệu nhựa được ép đẩy vô khuôn. - Làm nguội : trong thời gian làm nguội sản phẩm trục vít tiếp tục lấy keo làm nhuyễn nguyeõn lieọu. Tiến trình hoàn thành việc sản xuất một thành phẩm ép phun đòi hỏi phải hoàn toàn tự động và tạo nên một chu trình khép kín từ đầu dến cuối. Hình 17 : Hình dáng một máy ép phun thông thường có trục nằm ngang. Hình 18 : Các dạng cấu trúc khác nhau của máy ép phun a)Đơn vị phun nằm ngang, đơn vị đóng mở thẳng đứng. b)Đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục nằm ngang. c)Đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục thẳng đứng. Hệ thống thủy lực đẩy đơn vị ép phun lùi về phía sau, hệ thống thủy lực đơn vị đóng mở kéo phần nữa khuôn di chuyển rời xa khỏi phần nữa kia và thành phẩm được tách rời khỏi khuôn.Thông thường một máy ép phun gồm có ba phần quan trọng chủ yếu sau đây : Đơn vị đóng mở, đơn vị ép phun và bệ máy với hệ thống thủy lực bên trong khởi động cho hai đơn vị nói trên và cuối cùng hệ thống kiểm soát điều khiển toàn bộ các tiến trình ép phun. Người ta phân biệt hai loại đơn vị đóng mở khác nhau : Hoạt động bằng thủy lực thông qua hệ thống cơ học và trực tiếp bằng hệ thống thủy lực ( xy-lanh ). Hình : a) Đơn vị đóng mở hoạt động trực tiếp bằng thủy lực b) Hệ thống tạo thủy lực nằm bên trong bệ máy c) Tấm giữ khuôn gắn vào 4 thanh trụ dẫn hướng. 4) Lỗ khoang hướng tâm.

Khuôn là dụng cụ để định hình một sản phẩm nhựa, nó được thiết kế chế tạo sao cho có thể được sử dụng cho một số lượng chu trình yêu cầu sản xuất, kích thước và kết cấu của khuôn phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của sản phẩm, tùy theo số lượng sản phẩm, yêu cầu chất lượng sản phẩm cần sản xuất mà người ta thiết kế khuôn cho nhiều sản phẩm trên một khuôn, độ chính xác khuôn cao, khuôn làm việc thủ công, bán tự động hoặc tự động. Đối với các loại máy đẩy được điều khiển bởi các chương trình và mạch vi tính ( micro processor ) các trị số chuẩn định được ghi vào trung tâm điều khiển thông qua các bộ phận ngoại vi như bàn phím và các tiến trỡnh được theo dừi qua màn hỡnh, cỏc bỏo cỏo về số liệu cũng như kết quả sẽ được in ra giấy và có thể lưu trữ bằng băng từ, đĩa cứng.vv. Để sản suất hai loại vật thể rỗng (1) và (2) người ta cần những loại máy và khuôn thổi đặc biệt với nhiều góc cạnh có chi tiết phức tạp.Các loại nhựa được sử dụng thích hợp cho phương pháp thổi như PE ( khoảng 50 %), kế đến là PET với khoảng 40% trong lĩnh vực chai đựng các loại nước giải khác.

Dòng nhựa nhão sau khi rời khỏi đầu máy đẩy sẽđược dẫn qua bộ phận chuyển hướng và đi thẳng vào đầu khuụn tạo ống , bờn trong nú gồm vỉ nõng chốt và phần lừi cú hỡnh trỏi thủy lụi (nguyờn tắc tương tự như đầu khuôn tạo dáng ống đã trình bày trong phần trang thiết bị cho máy đẩy sản suất ống nhựa). Trong trường hợp này ống nhựa bán thành phẩm được tạo ra từ máy đẩy nhựa liên hợp (co-extruder), được cấu tạo bởi nhiều lớp nhựa khác nhau thoát ra từ các xi-lanh khác nhau (2,3 hay 4 xylanh) và đầu khuôn cũng tương ứng cho trường hợp này các sản phẩm khác như tấm nhựa màng nhựa ghép được ứng dụng với phương pháp đẩy liên hợp cũng điều đều được thiết kế một phòng trữ nhựa tương tự giống nhau, nơi đây là điểm hội tụ của nhiều lớp nhựa nhão thoát ra từ nhiều đầu máy đẩy khác nhau.