Extrusionstechnik
Masterbatch schonend produzieren
Vor allem für das Entwickeln von Rezepturen und die Produktion von Kleinmengen hat das Unternehmen Argus einen neuen Extruder in Betrieb genommen. Gefragt ist gute Homogenisierung bei vergleichsweise geringem Energieeintrag.
Etwa 30 000 Tonnen Masterbatch produziert das Unternehmen Argus Additive Plastics im ostwestfälischen Büren. Anwendungen sind beispielsweise Folien-, Rohr-, Platten- und Kunstrasenherstellung, Bopp, Spritzgießen, Mono- und Multi-Filamente, Tapes, Vliese und Nonwovens. Basis der neuen Anlage ist ein gleichläufiger Doppelschneckenextruder ZSE 40 Imaxx von Leistritz. Aufgrund des hohen spezifischen Drehmoments in Verbindung mit einem erhöhten Volumen in der Schnecke (Da/Di = 1,66) werde eine sehr gute Homogenisierung bei relativ geringem Energieeintrag erreicht.
Da der Extruder bei Argus für Versuche eingesetzt wird, muss die Maschine effiziente Produktwechsel ermöglichen. Häufige Produktwechsel gehen mit erhöhtem Reinigungsaufwand einher. Das soll hier mit geschlossenen und damit gut zu reinigenden Oberflächen erreicht werden. Eine Abdeckhaube aus Edelstahl schützt Verfahrensteil und Antriebseinheit vor Berührung oder Verschmutzung. Ein weiterer Aspekt sei der geringe Platzbedarf. So ist das Temperiergerät im Rahmen integriert. Es genügt ein Wasseranschluss für die gesamte Anlage. Reinigung und Tausch einzelner Komponenten seien sehr einfach.
Die Additiv-Zugabe ist häufig die Herausforderung bei der Verarbeitung von Masterbatch: Werden Additive mit niedrigem Schmelzpunkt zudosiert, könnten sie bereits im Haupteinzug aufschmelzen und diesen blockieren. Argus setzt deshalb die Seitenbeschickung mit gekühlten Zylindern und Schnecken ein. Dank erhöhtem Da/Di-Verhältnis (2,0) entsteht auch ein erhöhtes Fördervolumen sowie eine bessere Entlüftung bei Materialien mit niedrigen Schüttdichten. Eine effiziente Entlüftung soll die axial versetzte Anordnung der Entlüftungsöffnungen gewährleisten.
Eine wichtige Rolle im Aufbereitungsprozess kommt der Entgasung zu. Sie entfernt die flüchtigen Bestandteile aus der Schmelze. In dieser Anlage wird eine Leistritz Seitenentgasung eingesetzt. In Verbindung mit dem großen freien Volumen im Schneckengang des Extruders und der ständigen Erneuerung der Produktoberfläche seien günstige Verhältnisse bei der Entgasung der Polymerschmelze vorhanden. Die in der Entgasung eingebauten zwei, gleichsinnig drehenden Schnecken drücken die eventuell entweichende Schmelze wieder in die Prozesskammer, lassen aber alle Gase entweichen. Verstopfungen oder Ablagerungen im Entgasungszylinder werden auf diese Weise vermieden. Dadurch werden die Produktivität und die Sicherheit der Anlage erhöht.
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