KraussMaffei Berstorff: Maßgeschneiderter Zweischneckenextruder für hochgefüllte Masterbatch-Compounds

Der Zweischneckenextruder ZE 90 UT x 56 D mit einem großen, freien Volumen eignet sich laut Anbieter dank langer Verweilzeit und geringer Scherbelastung besonders zur Herstellung hochgefüllter Compounds.

KraussMaffei Berstorff hat die Zweischneckenextruder-Serie ZE-UT-R nach eigenen Angaben mit innovativen technischen Besonderheiten für das Füllen von Kunststoffen optimiert. Der Weiterentwicklung liegen laut Hersteller systematische Untersuchungen in Kooperation mit namhaften Herstellern zugrunde. Auf der Fakuma 2012 will KraussMaffei Berstorff über das maßgeschneiderte Extrusionsanlagenkonzept informieren.

Compounds mit 80 Prozent Füllstoff
„In den vergangenen beiden Jahren hat KraussMaffei Berstorff bereits 15 Anlagen zur Herstellung hochgefüllter PE oder PP-Compounds mit einem Anteil von bis zu 80 Prozent Talkum oder Kreide verkauft“, berichtet Dr. Thomas Winkelmann, Leiter Verfahrenstechnik Zweischneckenextruder bei KraussMaffei Berstorff in Hannover. Einsatz finden derartige Kunststoffprodukte beispielsweise bei der Herstellung von Blasfolien für Tragetaschen, Säcken oder Baufolien. „Hochgefüllte Compounds werden in der Folienindustrie mehr und mehr als Masterbatch eingesetzt, da sie sich sehr gut einmischen lassen und dank ihrer hohen Konzentration an funktionalen Zusatzstoffen logistische und wirtschaftliche Vorteile mit sich bringen“, erläutert Dr. Winkelmann weiter.

Optimierte Verfahrenseinheit
Geeignet für die Herstellung hochgefüllter Compounds sei die tiefgeschnittene Extruderserie ZE-UT-R aufgrund ihres D/d-Verhältnisses von 1,74 und dem daraus resultierenden hohen freien Volumen. Dies sei besonders vorteilhaft, da große Mengen von Füllstoffen beziehungsweise Füllstoffe mit geringer Schüttdichte zugegeben werden müssen. Bei den hohen Füllstoffgehalten von bis zu 80 Prozent sei außerdem eine lange Verfahrenseinheit nötig, um sicherzustellen, dass die Füllstoffpartikel optimal in die Kunststoffmatrix eingearbeitet werden. Deshalb weisen die maßgeschneiderten ZE für hochgefüllte Compounds eine Verfahrenslänge zwischen 50 und 56 D auf. Eine weitere Besonderheit der Anlagen sei die Art der Produktzugabe und Anzahl der Dosiereinheiten: In die Einzugszone werden neben dem Polymer in Granulatform und zusätzlichen Additiven bereits ein Teil des Füllstoffes zugegeben, die Restmenge des Füllstoffes wird über zwei Seitendosierungen entlang der Verfahrenseinheit in unterschiedlichen Mengenverteilungen zugegeben.

Effektive Entgasung
Besonderes Augenmerk verlangt weiter die Art und Anzahl der Entgasungseinheiten. Zusammen mit dem Füllstoff gelangen große Mengen Zwischenkornluft in den Extruder, welche über drei atmosphärische und eine Vakuum-Entgasung aus dem Prozessraum wieder abgezogen wird.

Die Schneckengeometrie ist passend zu den Füll- und Entgasungs- und Mischzonen ausgewählt. Den für die Granulierung benötigten Massedruck dieser den weiteren Angaben zufolge optimal homogenisierten, aber sehr hochviskosen Schmelze baue am Ende des Extruders eine entsprechend ausgelegte Zahnradpumpe auf. In der sich anschließenden Unterwassergranuliereinrichtung wird das endgültige Masterbatch-Granulat erzeugt.

Weitere Informationen: www.kraussmaffeiberstorff.com, www.kraussmaffei.com

Fakuma 2012, Friedrichshafen, 16.-20.10.2012, Halle A7, St. 7303/7304

KraussMaffei Technologies GmbH, München

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