PET原料干燥基本知识PPT课件
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干燥基础知识ppt课件-PPT课件
《化工原理》 Principles of Chemical Engineering
第十二章 干 燥
Chapter 12 Drying
概述（Introduction）
在化学工业生产中所得到的固态产品或半成品往往含有过 多的水分或有机溶剂 (湿份)，要制得合格的产品需要除去 固体物料中多余的湿份。
除湿方法：机械除湿——如离心分离、沉降、过滤。 干燥 ——利用热能使湿物料中的湿份汽化。除 湿程度高，但能耗大。 惯用做法：先采用机械方法把固体所含的绝大部分湿份除 去，然后再通过加热把机械方法无法脱除的湿份干燥掉， 以降低除湿的成本。
3.比热cH (Humid heat)或比热容KJ/(kg· ℃) 比热：1kg 绝干空气及相应水汽温度升高1℃所需要的热量
c c 1 c H H g v
式中：cg — 绝干空气的比热，KJ/(kg· ℃)； cv — 水汽的比热，KJ/(kg· ℃) 。
对于空气-水系统： cg=1.01 kJ/(kg· ℃)，cv=1.88 kJ/(kg· ℃)
干燥过程基本问题
除水分量 空气消耗量 干燥产品量 热量消耗 干燥时间 能量衡算 涉及干燥速率和水在 气固相的平衡关系 物料衡算 涉及湿空气的性质
解决这些问题需要掌握的基本知识有： (1) 湿分在气固两相间的传递规律； (2) 湿气体的性质及在干燥过程中的状态变化； (3) 物料的含水类型及在干燥过程中的一般特征； (4) 干燥过程中物料衡算关系、热量衡算关系和速率关系。 本章主要介绍运用上述基本知识解决工程中物料干燥的基 本问题，介绍的范围主要针对连续稳态的干燥过程。
由于温差的存在，气体以对流方 式向固体物料传热，使湿份汽化； 在分压差的作用下，湿份由物料 表面向气流主体扩散，并被气流 带走。 干燥是热、质同时传递的过程 干燥介质：用来传递热量（载热 体）和湿份（载湿体）的介质。
第十二章 干 燥
Chapter 12 Drying
概述（Introduction）
在化学工业生产中所得到的固态产品或半成品往往含有过 多的水分或有机溶剂 (湿份)，要制得合格的产品需要除去 固体物料中多余的湿份。
除湿方法：机械除湿——如离心分离、沉降、过滤。 干燥 ——利用热能使湿物料中的湿份汽化。除 湿程度高，但能耗大。 惯用做法：先采用机械方法把固体所含的绝大部分湿份除 去，然后再通过加热把机械方法无法脱除的湿份干燥掉， 以降低除湿的成本。
3.比热cH (Humid heat)或比热容KJ/(kg· ℃) 比热：1kg 绝干空气及相应水汽温度升高1℃所需要的热量
c c 1 c H H g v
式中：cg — 绝干空气的比热，KJ/(kg· ℃)； cv — 水汽的比热，KJ/(kg· ℃) 。
对于空气-水系统： cg=1.01 kJ/(kg· ℃)，cv=1.88 kJ/(kg· ℃)
干燥过程基本问题
除水分量 空气消耗量 干燥产品量 热量消耗 干燥时间 能量衡算 涉及干燥速率和水在 气固相的平衡关系 物料衡算 涉及湿空气的性质
解决这些问题需要掌握的基本知识有： (1) 湿分在气固两相间的传递规律； (2) 湿气体的性质及在干燥过程中的状态变化； (3) 物料的含水类型及在干燥过程中的一般特征； (4) 干燥过程中物料衡算关系、热量衡算关系和速率关系。 本章主要介绍运用上述基本知识解决工程中物料干燥的基 本问题，介绍的范围主要针对连续稳态的干燥过程。
由于温差的存在，气体以对流方 式向固体物料传热，使湿份汽化； 在分压差的作用下，湿份由物料 表面向气流主体扩散，并被气流 带走。 干燥是热、质同时传递的过程 干燥介质：用来传递热量（载热 体）和湿份（载湿体）的介质。
《干燥基础知识》课件
流化床干燥器
利用热空气或热气体使固体颗粒在 流化床内沸腾流动，固体颗粒与热 气体充分接触，完成干燥过程。
真空干燥器
在真空条件下，利用热辐射或微波 等方式加热物料，使物料中的水分 或其他溶剂汽化，达到干燥目的。
干燥器的选择与使用
01
根据物料的性质选择合 适的干燥器类型，如物 料的湿度、粘度、腐蚀 性等。
扩散方程
描述湿气扩散过程的数学方程为Fick第一定律，即单位时间内通过垂直于扩散 方向的单位面积的湿气流量与该处的浓度梯度成正比。
热传导原理
导热系数
导热系数是描述物质导热能力的物理量，其大小取决于物质 的性质、温度和湿度等条件。在干燥过程中，导热系数是影 响干燥速率的重要因素之一。
导热方程
描述热传导过程的数学方程为 Fourier 定律，即单位时间内 通过垂直于导热方向的单位面积的热量与该处的温度梯度成 正比。
《干燥基础知识》ppt 课件
目录
Contents
• 干燥技术简介 • 干燥原理 • 干燥设备 • 干燥工艺 • 干燥技术应用案例 • 干燥技术发展前景与挑战
01 干燥技术简介
干燥技术的定义
01
干燥技术是指通过物理或化学手 段，将湿物料中的水分或其他溶 剂去除，使其达到一定湿度的过 程。
02
干燥技术的目的是使物料便于储 存、运输和使用，同时提高其品 质和利用率。
02
根据生产能力和产量要 求选择合适的干燥器规 格和型号。
03
根据操作条件和环境要 求选择合适的干燥器操 作方式和控制系统。
04
注意干燥器的维护和保 养，定期检查和清洗， 确保设备正常运行和使 用寿命。
04 干燥工艺
干燥工艺流程
PET培训资料
为什么要除湿干燥?
原料颗粒内部水分的存在将会在加工过程中降低产品的机 械，电学等方面的特性， 并会影响成品的外观。 因为在 塑化是水分会打断原料的分子链。
并且废品率会增加，产量会降低， 带来更高的生产成本。
为什么要除湿干燥?
原料颗粒内部水份的存在，会导致成品的不良缺陷:
- 可见的缺陷 - 不可见的缺陷
PET 原料干燥
吸湿性和非吸湿性原料
塑胶原料都有表面吸湿或分子吸湿的能力，按此特性可 分为：
-非吸湿性原料 - 吸湿性原料
吸湿性和非吸湿性原料
非吸湿性原料 此种原料会把水分收集在胶粒表面。
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
为除掉表面水分， 只要对原料吹热风就可以了。
典型的非吸湿性原料有： PVC, PE, PP, PS, POM 等均聚物
对于吹瓶级PET原料的干燥, 加工前颗粒的含水量应小于40 ppm. 为达到此目标, 干燥风的露点必须低于 -50°C. 如果 露点设定高, 则干燥程度达不到.
为什么要除湿干燥?
H2O
H2O
H2O
H2O
第三步: 干燥风将水汽带走
胶粒
干燥风
- 干燥风流量 - 最终水份含量
除湿干燥情形:
干燥风流量
干燥风流量越大, 干燥时间越短;
除湿干燥情形:
干燥风的露点 越低的露点设定, 水份从胶粒分散到干燥风中越快.
空气特性
空气饱和度
空气有吸收水份的能力. 空气的温度越高, 则在达到饱和状态 前吸收水份的量越高.
一旦空气的温度固定, 则最大的含水量也固定了.
参考一公斤空气在大气压下, 饱和度随温度而变化 (g水 /kg 空气
《干燥技术》课件
智能化
随着人工智能和物联网技术的快速发展，干燥技术将逐步 实现智能化，通过自动化控制和远程监控，提高生产效率 和产品质量。
多功能化
为了满足不同行业和不同产品的需求，干燥技术将向多功 能化方向发展，通过集成多种干燥技术和设备，实现多种 物料的干燥处理。
干燥技术面临的挑战与解决方案
技术创新
环保法规
干燥技术面临的主要挑战之一是技术创新 ，需要不断研究和开发新的干燥技术和设 备，提高干燥效率和降低能耗。
近代干燥技术
采用热风、微波等手段进 行干燥，效率高、应用广 泛。
现代干燥技术
采用新型的干燥技术和设 备，如真空干燥、冷冻干 燥等，具有更高的效率和 更好的产品质量。
2
CATALOGUE
干燥技术的分类
按照工作原理分类
机械压缩干燥
通过机械压缩的方式，使物料中 的水分汽化并排出，常用于谷物
、蔬菜等物料的干燥。
干燥过程较长，能耗较高。
化学干燥的原理与特点
化学干燥原理：通过化学反应使物料中的水分与其他物 质结合，从而达到干燥物料的目的。 对某些物料具有特殊的干燥效果；
可能对物料产生化学变化；
化学干燥的特点 干燥过程简单，操作方便； 对环境的影响较小。
04
CATALOGUE
干燥技术的应用案例
农业产品干燥案例
制药干燥
用于药品生产过程中的干 燥，如中药材、药品辅料 等。
按照干燥设备分类
01
气流干燥
利用高速气流将物料分散并干燥 ，具有处理量大、干燥效率高等 特点。
喷雾干燥
02
03
厢式干燥
通过喷雾方式将物料分散成微小 液滴，然后在热空气中迅速干燥 ，常用于液体物料的干燥。
PET粒子干燥机工作原理ppt课件
p8
1.工作原理：
1.1 来自PET料斗的湿热空气（约70~120℃）首先经过 位于料斗出口的除湿流程主过器FT进行过滤。然后，穿过 位于干燥机入口的二级流程过滤器FP（此段气管不需要保 温）。
1.2 潮湿空气经过滤后穿过热交换器SCP1（热交换器内： 冰水温度：10~12℃；冰水压力：4~5bar），冷却至适当 温度（60~80℃）。之后，鼓风机M1、M1/2将处理过的 潮湿空气送到热交换器SCP2（热交换器内：冰水温度： 10~12℃；冰水压力：4~5bar），继续将空气冷却 30℃~40℃左右。经冷却的空气被送至换向阀CD1，换向 阀CD1将空气送入加热室RSX（此时加热室不通电）。然 后，空气向上流动，进入干燥塔SX，并穿过一组分子筛， 滤出空气中所含的水分。干燥空气离开干燥塔SX，通过换 向阀CD2进入加热室RP（此时加热室通电，其最高温度可 达250℃，一般设定干燥温度165~180℃）。
瓶胚加工对粘度降的要求: 在合适的干燥和加工条件下，粘度降应控制
0.02~0.03dl/g。粘度降的增大，导致 结晶速度提高，影响透明度。 影响瓶的力学性能，特别是压力瓶。
2、干燥机工作原理
关于干燥机干燥原理，需要熟悉三个 阶段（过程）：
循环阶段对PET加热、除湿 ； 分子筛再生加热循环阶段 ； 分子筛再生冷却循环阶段（之后等待塔的切换）；
注：干燥塔SX、DX的交换使用，由微处理器控 制换向阀CD1CD2切换：①当露点温度达到某一 特定的设定值时（如设定-45℃，实际-44℃）， 微处理器便发出使用另一只干燥塔的指令;② 露 点一直达不到设定值（如设定-45℃,实际-50℃） 则由时间控制切换，一般时间设定480分钟，为 该塔干燥开始计时，该时间>（另一塔再生加热 MAX TIME+再生冷却MAX TIME，设置再小， 也需要再生完成后才切换）0，3代过机小器则，当200另，外按一箭塔头： 再生冷却完成后立即切换，左没左有上等上待左时左 间
1.工作原理：
1.1 来自PET料斗的湿热空气（约70~120℃）首先经过 位于料斗出口的除湿流程主过器FT进行过滤。然后，穿过 位于干燥机入口的二级流程过滤器FP（此段气管不需要保 温）。
1.2 潮湿空气经过滤后穿过热交换器SCP1（热交换器内： 冰水温度：10~12℃；冰水压力：4~5bar），冷却至适当 温度（60~80℃）。之后，鼓风机M1、M1/2将处理过的 潮湿空气送到热交换器SCP2（热交换器内：冰水温度： 10~12℃；冰水压力：4~5bar），继续将空气冷却 30℃~40℃左右。经冷却的空气被送至换向阀CD1，换向 阀CD1将空气送入加热室RSX（此时加热室不通电）。然 后，空气向上流动，进入干燥塔SX，并穿过一组分子筛， 滤出空气中所含的水分。干燥空气离开干燥塔SX，通过换 向阀CD2进入加热室RP（此时加热室通电，其最高温度可 达250℃，一般设定干燥温度165~180℃）。
瓶胚加工对粘度降的要求: 在合适的干燥和加工条件下，粘度降应控制
0.02~0.03dl/g。粘度降的增大，导致 结晶速度提高，影响透明度。 影响瓶的力学性能，特别是压力瓶。
2、干燥机工作原理
关于干燥机干燥原理，需要熟悉三个 阶段（过程）：
循环阶段对PET加热、除湿 ； 分子筛再生加热循环阶段 ； 分子筛再生冷却循环阶段（之后等待塔的切换）；
注：干燥塔SX、DX的交换使用，由微处理器控 制换向阀CD1CD2切换：①当露点温度达到某一 特定的设定值时（如设定-45℃，实际-44℃）， 微处理器便发出使用另一只干燥塔的指令;② 露 点一直达不到设定值（如设定-45℃,实际-50℃） 则由时间控制切换，一般时间设定480分钟，为 该塔干燥开始计时，该时间>（另一塔再生加热 MAX TIME+再生冷却MAX TIME，设置再小， 也需要再生完成后才切换）0，3代过机小器则，当200另，外按一箭塔头： 再生冷却完成后立即切换，左没左有上等上待左时左 间
第四章干燥第一课时优品ppt
按操作方式：连续、间歇式。 湿比热ＣH仅随空气的湿度而变 缺点：结构复杂、操作繁琐、能耗较大。 第一节 湿空气的性质 贮存：药品湿含量↑→有效期↓
pv
ps
pv ps
干球温度：在空气流中放置一支普通温度计，所测得空气的温度为t。
对●流基干 准Φ燥：在干-工燥湿业过上程空应中用，气最干为空的广气泛的不。质量饱不变和，故程干燥度计算，以单湿位质度量干Ｈ空气只为基能准。表示出水汽含量的绝对值，
干燥过程进行的条件
干燥过程： 物料的干燥过程是属于传热和传质相结合的过程。
干燥过程进行条件：
被干燥物料表面所产生水汽 分压pw>大于干燥介质中水汽 分压p，压差越大，干燥过程 进行越快。
对流干燥在工业上应用最为广泛。
主要介绍以空气为干燥介质、水为湿分的对流干燥过程。
确定流程、设备，需计算空气用量、热量消耗及干燥时间等。
饱和程度愈远，干燥能力愈大。 ③恒定干燥条件下的干燥曲线和干燥速度曲线；
被除去介质)。
H 0 .62P 2 p sp s ft, P 一定
4、湿比容 vH （质量体积） (humid volume)
以1kg绝干空气作为基准的所具有的湿空气的体积。
湿空气中水蒸汽分压pv与一定总压下饱和水汽分压ps之比,称为相对湿度。
已无干燥能力。 φ愈小，即p 与p 差距愈大，表示湿空气偏离 φ被=干1（燥或物1料00表%）面，所表产示生空水气汽已分被压水pw蒸>大汽于饱干和燥,不介能质再中吸水收汽水分汽压，p已，v无压干差燥越能大s力，。干燥过程进行越快。
湿比热ＣH仅随空气的湿度而变
6、湿焓
单位质量干空气的焓和其所带Hkg水蒸汽的焓之和。
t、Ｈ一定，tw亦必为定值，湿球温度是湿空气状态参数。 干燥过程进行的条件
pet干燥机讲义
再生加热阶段
分子筛能吸收大量的湿气，但分子筛需 要定时再生，再生阶段分子筛被干燥，湿 气被排除。 a.再生风机从外界吸入空气； b.空气流入处于再生循环的塔内； c.在塔内，空气被再生加热单元加热； d.然后空气流经分子筛，带走分子筛的湿气 e.空气被排出到外界；
再生冷却阶段
• 当分子筛的温度达到了设定的190℃或最多 间隔180 分钟后，冷却阶段开始。 a. 空气在一个封闭的回路中循环，并在再生 热交换器中被冷却； b. 空气将分子筛冷却到设定的80℃或者最多 冷却2.5小时； c. 此时，再生风机停止，等待正在进行干燥 处理的除湿塔达到设定的露点，此时两塔 就可以切换了
为什么要对回风进行冷却
为什么要对回风进行冷却后再进分子筛？ 从低温至高温，分子筛的吸水能力逐渐下降，直至释放水 分。 分子筛吸附水分会释放热量，阻碍水分的吸收，因此较低 温度的回风不但水分可以迅速被吸收，而且可以带走热量 ，避免分子筛温度升高。 因此回风进分子筛前要经过水冷却器冷却，冷却的效果对 水分的吸收紧密相关。一般要求回风冷却后温度不超过60 度。
分子筛
又称沸石,是一种结晶型的铝硅酸盐,其晶体结 构中有规整而均匀的孔道，孔径为分子大小的数 量级,它只允许直径比孔径小的分子进入,能将混 合物中的分子按大小加以筛分，故称分子筛。含 水的空气在通过分子筛桶时，由于空气中氧气、 氮气等分子极性与水分子的不同，在分子筛内部 管道吸引力低，可以通过管道；水分子进入管道 后由于分子间引力吸引，无法通过管道，被分子 筛吸附；二氧化碳虽然会被分子筛吸附，但是其 含量较低。
加热除湿
露点达到-30度
再生加热
到度 温 度 小或 达 时者 加到 热 达
3
190
等待切换
PET原料基本知识讲解-共16页
≤ 1.0 ≤ 2.0
≤ 1.0 ≤ 2.0
≤ 1.0 ≤ 2.0
≤ 1.0 ≤ 2.0
端羧基 含 量
熔点
粉末
灰分 水分
mol/ t
℃ mg/k
g % %
注：M 为 指 标 中 心 值，亦 可根据 用
户 要求确 定。
≤ 35 ≤ 35 ≤ 35
M2±2
M2±2
M2±2
≤ 100 ≤ 100 ≤ 100
● DSC熔点
高分子溶解需要一个过程， 其 DSC熔点反应的是溶解过程峰顶的温度。 实际
注塑理论上超过 DSC熔点 20℃即可，比如水瓶片 DSC熔点一般为 250℃左右，因
此注塑温度设置为 270℃就可以了，但注塑为了提高效率，一般实际注塑温度会
将超过 DSC熔点 30℃~50℃。只要制品质量有保证， 注塑温度适当提高是可行的。 。
2、瓶 级 聚 酯 切 片 的 描 述
产品特点 ● BST（ 白 斯 特 ） 瓶 级 切 片 具 有 环 保 性 能 好 、 加 工 性 能 好 的 特 点 ，
质 量 优 异 ，特 别 是 乙 醛 、重 金 属 、灰 分 含 量 极 低 ，符 合 国 家 卫 生 标 准 。 ● BST 瓶 级 切 片 加 工 成 的 瓶 ， 具 有 无 臭 、 无 味 、 强 度 高 、 气 密 性
好、抗溶剂性等优点。
●产品标准等效采用国外先进标准。
品种及用途（仪征石化） ● BG85： 主 要 用 于 含 气 碳 酸 饮 料 包 装 用 。 ● BG80： 主 要 用 于 纯 净 水 、 矿 泉 水 等 包 装 用 。 ● BG801： 主 要 用 于 果 汁 、 茶 饮 料 等 饮 品 包 装 。 ● BG802： 主 要 用 于 食 用 油 瓶 的 包 装 及 片 材 等 。 ● BG80H： 高 吸 热 水 瓶 片 ， 具 有 优 良 的 吹 瓶 吸 热 效 果 。
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1. 去除PET中的水份 因为PET具有一定的吸水性.运输,存放过程中会 吸收大量水份.高含量的水份在生产中会加剧：
- AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． 对饮料瓶有气味的影响．
- IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降． 对饮料瓶的耐压有影响,易破裂． (本质是由PET水解性降解而引起)
.
PET共聚物比均聚物的优缺点:
• 熔点降低. • 结晶降低. • 抗冲击能力及韧性增强. • 抗应力开裂能力增强. • 溶解粘度下降. • 屏障性能下降.(对食品及啤酒瓶尤为重要,因
此一般用均聚物或低共聚物).• 固有粘度什么是IV?
• 是分子链长度和分子量的计量.
• IV增加代表分子链长度或分子量增加.
最小为2:1(3:1最好),否则会影响下料和干燥时 间. • 对于2:1 H/D料筒推荐最小充料高度为75%. • 对于3:1 H/D料筒推荐最小充料高度为50%.
.
回用料的添加要领
• 回用料通常需较长干燥时间去除高水份,易降解 • 回用料会粘在干燥筒或进料口上. • 因此推荐回用料的最大添加比例及干燥为:
.
影响热结晶的因素
• IV增加则结晶降低. • 共聚物/DEG含量增加则结晶降低. • 催化剂/添加剂增加则结晶增加或降低. • 湿度增加则结晶增加. • 压力增加则结晶增加. • 定向性增加则结晶增加. • 着色剂增加则结晶增加. • 模具冷却效果增加则结晶降低.
.
为什么生产瓶胚前要干燥PET原料？
.
干燥的程度
干燥后的理想含水量大约在: 10 to 40 ppm (+/- 10 ppm),即0.001-0.004% 瓶胚理想的IV降为小于0.03(含水量为25%),最 大不超过0.06.
干燥过度同样会加剧： - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降．
2. 为PET进入注塑机进行切削塑化做好高温准备
.
干燥机开机/停机要领
• 长时间停机(一夜),温度设置为80度,不产生 降解
• 若需恢复生产,则需提前2小时从80度恢复正 常干燥温度.
• 若停机几个小时,则干燥温度降为120度,若 需恢复生产,则需提前1小时恢复正常干燥温 度.
• 一般刚开机的干燥顺序为:1小时(120度)+2 小时(150度)+3小时(170度).
瓶胚 7%; 瓶子 3%; 干燥温度160度, 时间5.5h
原料的输送:
• 原料在输送过程中由于摩擦会产生粉末,碎屑等, 这些会在加工时产生降解,使产品发黄或有黑点, 因此原料的输送速度应小于25mm/s,尽量减少 管道拐弯,减少输送路径.
.
辅助设备及要求
IV对产品性能的影响:
• IV增加则抗冲击能力增加.
• IV增加则融熔粘度增加.(相同温度对比)
• IV增加则结晶降低.
• IV增加则热稳定性增加.(对热灌装很重要)
• IV增加则抗应力开裂能力增强.
• IV增加则剪切热增加,AA. 值升高.
PET的降解
• 水解. (热+湿,产生在挤出机,不在干燥机,可 引起严重的IV降).
• 氧化降解. (热+氧,主要产生在干燥机,也可 少量在挤出机-由于原料气泡的存在,可产生 AA和IV降-严重状态).
• 热降解. (热,产生在挤出机,可产生AA-温度 大于300度时会加剧, 严重时可产生IV降.)
.
AA及其特点
• 乙醛. • PET加工中的附加产品. • 影响饮料味道. • 随着放置时间的加长,AA会降低. • 瓶胚AA含量一般为2-10PPM, 瓶子切片小
工艺人员要求 陳耀振 2005/1/20
• PET原料基本知识 • PET干燥基本知识 • 如何着手优化生产周期 • 常见瓶胚缺陷及其分析处理
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什么是PET?
• PET是一种聚酯． • 是英文Polyethylene Terephthalate 的缩
写． • 中文全称：聚乙烯对苯二酸酯
.
Courtesy of ICI Chemicals & Polymers
于0.5PPM
.
AA的影响因素
• 融熔温度增加(包括剪切热)则AA急剧增加. • 融熔状态滞留时间越长则AA越高,但没有温
度影响严重. • 聚酯催化剂增加则AA增加或减少. • 分子量(或IV)增加则AA增加. • 共聚物含量增加则AA降低.
.
PET的两种状态
• 非结晶态. 融熔态(分子链随意排列)和瓶胚态(分子链定向 排列), 特点是透明. • 结晶态.(PET颗粒) 特点是不透明,分子链有序排列.有热结晶和定向 性结晶两种.
.
PET的吸水特性
原料颗粒的含水量通常范围在 0.1 - 0.3% (1000 to 300.0 ppm)
PET干燥的要点
• 干燥设定温度
165º-175ºC(干燥料进机
器前的温度损失最大为 5 度.)
• 停留时间
4-6小时
• 下料口温度
160ºC以上
• 露点
-30ºC以下
• 干燥风流量
3.7m³/h每kg/h
Limited (Melinar PET - G3 What it is and How it is made)
.
PET的三个特点
• 线性分子链 • 有均聚物和共聚物两种. • 有非结晶和结晶两种状态.
原料主要成份:
• 二酸(TPA或DMT) • 二醇(EG)
.
PET原料的加工过程
原料(EG, TPA/DMT) -酯化作用形成PET单分子 聚酯形成PET分子链(0.6IV) - 结晶产生无定形颗 粒 - 固化建立PET分子链 - 产生瓶级PET树脂.
- (本质是由PET氧化性降解而引起)
.
干燥原料的吸水特性
• 相对湿度为80%时,则5分钟即可由干燥原料 变为50PPM含水量.
• 相对湿度为30%时,则需13分钟. • 相对湿度为15%时则需很长时间.
.
干燥料斗的选择要领
• 产量(kg/h)=3.6x瓶胚重量(g)x模腔数/周期(s) • 料斗容量(kg)=产量(kg/h)x干燥时间(h) • 料斗容积(L)=料斗容量(kg)/散装密度(kg/L) • PET的散装密度=0.78-0.85 kg/L • 料斗的选择应遵循:散装高度(H)/料筒直径(D)=
- AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． 对饮料瓶有气味的影响．
- IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降． 对饮料瓶的耐压有影响,易破裂． (本质是由PET水解性降解而引起)
.
PET共聚物比均聚物的优缺点:
• 熔点降低. • 结晶降低. • 抗冲击能力及韧性增强. • 抗应力开裂能力增强. • 溶解粘度下降. • 屏障性能下降.(对食品及啤酒瓶尤为重要,因
此一般用均聚物或低共聚物).• 固有粘度什么是IV?
• 是分子链长度和分子量的计量.
• IV增加代表分子链长度或分子量增加.
最小为2:1(3:1最好),否则会影响下料和干燥时 间. • 对于2:1 H/D料筒推荐最小充料高度为75%. • 对于3:1 H/D料筒推荐最小充料高度为50%.
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回用料的添加要领
• 回用料通常需较长干燥时间去除高水份,易降解 • 回用料会粘在干燥筒或进料口上. • 因此推荐回用料的最大添加比例及干燥为:
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影响热结晶的因素
• IV增加则结晶降低. • 共聚物/DEG含量增加则结晶降低. • 催化剂/添加剂增加则结晶增加或降低. • 湿度增加则结晶增加. • 压力增加则结晶增加. • 定向性增加则结晶增加. • 着色剂增加则结晶增加. • 模具冷却效果增加则结晶降低.
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为什么生产瓶胚前要干燥PET原料？
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干燥的程度
干燥后的理想含水量大约在: 10 to 40 ppm (+/- 10 ppm),即0.001-0.004% 瓶胚理想的IV降为小于0.03(含水量为25%),最 大不超过0.06.
干燥过度同样会加剧： - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降．
2. 为PET进入注塑机进行切削塑化做好高温准备
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干燥机开机/停机要领
• 长时间停机(一夜),温度设置为80度,不产生 降解
• 若需恢复生产,则需提前2小时从80度恢复正 常干燥温度.
• 若停机几个小时,则干燥温度降为120度,若 需恢复生产,则需提前1小时恢复正常干燥温 度.
• 一般刚开机的干燥顺序为:1小时(120度)+2 小时(150度)+3小时(170度).
瓶胚 7%; 瓶子 3%; 干燥温度160度, 时间5.5h
原料的输送:
• 原料在输送过程中由于摩擦会产生粉末,碎屑等, 这些会在加工时产生降解,使产品发黄或有黑点, 因此原料的输送速度应小于25mm/s,尽量减少 管道拐弯,减少输送路径.
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辅助设备及要求
IV对产品性能的影响:
• IV增加则抗冲击能力增加.
• IV增加则融熔粘度增加.(相同温度对比)
• IV增加则结晶降低.
• IV增加则热稳定性增加.(对热灌装很重要)
• IV增加则抗应力开裂能力增强.
• IV增加则剪切热增加,AA. 值升高.
PET的降解
• 水解. (热+湿,产生在挤出机,不在干燥机,可 引起严重的IV降).
• 氧化降解. (热+氧,主要产生在干燥机,也可 少量在挤出机-由于原料气泡的存在,可产生 AA和IV降-严重状态).
• 热降解. (热,产生在挤出机,可产生AA-温度 大于300度时会加剧, 严重时可产生IV降.)
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AA及其特点
• 乙醛. • PET加工中的附加产品. • 影响饮料味道. • 随着放置时间的加长,AA会降低. • 瓶胚AA含量一般为2-10PPM, 瓶子切片小
工艺人员要求 陳耀振 2005/1/20
• PET原料基本知识 • PET干燥基本知识 • 如何着手优化生产周期 • 常见瓶胚缺陷及其分析处理
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什么是PET?
• PET是一种聚酯． • 是英文Polyethylene Terephthalate 的缩
写． • 中文全称：聚乙烯对苯二酸酯
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Courtesy of ICI Chemicals & Polymers
于0.5PPM
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AA的影响因素
• 融熔温度增加(包括剪切热)则AA急剧增加. • 融熔状态滞留时间越长则AA越高,但没有温
度影响严重. • 聚酯催化剂增加则AA增加或减少. • 分子量(或IV)增加则AA增加. • 共聚物含量增加则AA降低.
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PET的两种状态
• 非结晶态. 融熔态(分子链随意排列)和瓶胚态(分子链定向 排列), 特点是透明. • 结晶态.(PET颗粒) 特点是不透明,分子链有序排列.有热结晶和定向 性结晶两种.
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PET的吸水特性
原料颗粒的含水量通常范围在 0.1 - 0.3% (1000 to 300.0 ppm)
PET干燥的要点
• 干燥设定温度
165º-175ºC(干燥料进机
器前的温度损失最大为 5 度.)
• 停留时间
4-6小时
• 下料口温度
160ºC以上
• 露点
-30ºC以下
• 干燥风流量
3.7m³/h每kg/h
Limited (Melinar PET - G3 What it is and How it is made)
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PET的三个特点
• 线性分子链 • 有均聚物和共聚物两种. • 有非结晶和结晶两种状态.
原料主要成份:
• 二酸(TPA或DMT) • 二醇(EG)
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PET原料的加工过程
原料(EG, TPA/DMT) -酯化作用形成PET单分子 聚酯形成PET分子链(0.6IV) - 结晶产生无定形颗 粒 - 固化建立PET分子链 - 产生瓶级PET树脂.
- (本质是由PET氧化性降解而引起)
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干燥原料的吸水特性
• 相对湿度为80%时,则5分钟即可由干燥原料 变为50PPM含水量.
• 相对湿度为30%时,则需13分钟. • 相对湿度为15%时则需很长时间.
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干燥料斗的选择要领
• 产量(kg/h)=3.6x瓶胚重量(g)x模腔数/周期(s) • 料斗容量(kg)=产量(kg/h)x干燥时间(h) • 料斗容积(L)=料斗容量(kg)/散装密度(kg/L) • PET的散装密度=0.78-0.85 kg/L • 料斗的选择应遵循:散装高度(H)/料筒直径(D)=