يُبلور راتنج PLA البكر ويُجفف حتى يصل إلى مستوى رطوبة 400 جزء في المليون قبل مغادرة مصنع الإنتاج. يمتص PLA الرطوبة المحيطة بسرعة كبيرة، ويمكنه امتصاص حوالي 2000 جزء في المليون من الرطوبة في ظروف الغرفة المفتوحة، وتنشأ معظم مشاكل PLA من عدم التجفيف الكافي. يجب تجفيف PLA جيدًا قبل المعالجة. ولأنه بوليمر تكثيف، فإن وجود كمية ضئيلة جدًا من الرطوبة أثناء عملية الصهر يُسبب تدهور سلاسل البوليمر وفقدان الوزن الجزيئي والخصائص الميكانيكية. يحتاج PLA إلى درجات تجفيف مختلفة حسب درجته وكيفية استخدامه. يُفضل تجفيفه بدرجات أقل من 200 جزء في المليون لأن اللزوجة ستكون أكثر استقرارًا وتضمن جودة المنتج.
كما هو الحال مع مادة البولي إيثيلين تيرفثالات (PET)، يُسلَّم البولي إيثيلين تيرفثالات (PLA) الخام مُبلورًا مسبقًا. إذا لم يُبلور، سيصبح البولي إيثيلين تيرفثالات (PLA) لزجًا ومتكتلًا عند وصول درجة حرارته إلى 60 درجة مئوية. هذه هي درجة حرارة انتقال الزجاج (Tg) للبولي إيثيلين تيرفثالات، وهي النقطة التي تبدأ عندها المادة غير المتبلورة باللين. (يتكتل البولي إيثيلين تيرفثالات غير المتبلور عند 80 درجة مئوية). يجب تبلور المواد المُعاد طحنها والمُستردة من الإنتاج الداخلي، مثل حواف آلة البثق أو خردة الهيكل المُشكَّلة حراريًا، قبل إعادة معالجتها. إذا دخل البولي إيثيلين تيرفثالات المُتبلور في عملية التجفيف وتعرض لتسخين يزيد عن 140 درجة فهرنهايت، فسوف يتكتل ويسبب انسدادات كارثية في جميع أنحاء الوعاء. لذلك، يُستخدم مُبلور للسماح للبولي إيثيلين تيرفثالات (PLA) بالمرور عبر درجة حرارة انتقال الزجاج (Tg) أثناء التحريك.
ثم يحتاج PLA إلى مجفف ومبلور
1. نظام التجفيف التقليدي --- مجفف مزيل للرطوبة (مجفف)
تُجفف الأصناف غير المتبلورة المستخدمة في طبقات الختم الحراري في الأغشية عند درجة حرارة 60 درجة مئوية لمدة 4 ساعات. أما الأصناف المتبلورة المستخدمة في بثق الصفائح والأغشية، فتُجفف عند درجة حرارة 80 درجة مئوية لمدة 4 ساعات. أما العمليات التي تتطلب فترات بقاء طويلة أو درجات حرارة أعلى، مثل غزل الألياف، فتحتاج إلى تجفيف أطول، بحيث لا تتجاوز نسبة الرطوبة 50 جزءًا في المليون.
بالإضافة إلى ذلك، ثبت أن مجففات البلورات بالأشعة تحت الحمراء تُبلور البوليمر الحيوي Ingeo بفعالية أثناء التجفيف باستخدام التجفيف بالأشعة تحت الحمراء (IR). بفضل معدل نقل الطاقة العالي مع التسخين بالأشعة تحت الحمراء، بالإضافة إلى طول الموجة المحدد المستخدم، يمكن تقليل تكاليف الطاقة بشكل كبير، بالإضافة إلى تقليل الحجم.أظهر الاختبار الأول أن البوليمر الحيوي البكر من إنجيو يمكن تجفيفه وتبلوره على شكل رقائق غير متبلورة وتجفيفه في غضون 15 دقيقة فقط
مجفف الكريستال بالأشعة تحت الحمراء--- تصميم ODE
1. مع معالجة التجفيف والتبلور في وقت واحد
2. وقت التجفيف هو 15-20 دقيقة (يمكن أيضًا تعديل وقت التجفيف حسب متطلبات العملاء على مادة التجفيف)
3. يمكن تعديل درجة حرارة التجفيف (تتراوح من 0 إلى 500 درجة مئوية)
4. الرطوبة النهائية: 30-50 جزء في المليون
5. توفير تكلفة الطاقة بنسبة 45-50% مقارنة بالمجفف المجفف والمبلور
6. توفير المساحة: حتى 300%
7. يتم التحكم في النظام بأكمله بواسطة PLC من شركة Siemens، مما يسهل التشغيل
8. أسرع في بدء التشغيل
9. وقت تبديل وإيقاف سريع
التطبيقات النموذجية لـ PLA (حمض البولي لاكتيك) هي
استخراج الألياف: أكياس الشاي، الملابس.
حقن القوالب: علب المجوهرات.
المركبات: مع الخشب، PMMA.
التشكيل الحراري: أصداف المحار، صواني البسكويت، الأكواب، كبسولات القهوة.
نفخ الزجاجات: زجاجات المياه (غير الغازية)، العصائر الطازجة، زجاجات مستحضرات التجميل.
وقت النشر: ٢٤ فبراير ٢٠٢٢