Máy tạo hạt nhựa chống tĩnh điện và ứng dụng trong sản xuất màng nhựa

Nhu cầu về nhựa chống tĩnh điện đã tăng đáng kể trong những năm gần đây, do sự phụ thuộc ngày càng tăng vào các thiết bị điện tử nhạy cảm và nhu cầu duy trì môi trường an toàn và được kiểm soát. Từ ngành công nghiệp điện tử và bán dẫn đến lĩnh vực ô tô, dược phẩm và y tế, nhựa chống tĩnh điện đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các bộ phận nhạy cảm, đảm bảo chất lượng sản phẩm và ngăn ngừa các mối nguy tiềm ẩn liên quan đến tĩnh điện. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào sự phức tạp của nhựa chống tĩnh điện, khám phá các nguyên tắc cơ bản, quy trình sản xuất, ứng dụng đa dạng của nó.

I. Nguyên lý nhựa chống tĩnh điện

Định nghĩa nhựa chống tĩnh điện

Nhựa chống tĩnh điện, còn được gọi là nhựa tiêu tán tĩnh điện hoặc nhựa dẫn điện, là một loại vật liệu được thiết kế có khả năng tiêu tán và giảm thiểu sự tích tụ tĩnh điện một cách hiệu quả. Đặc tính độc đáo này khiến nó khác biệt với nhựa thông thường, khiến nó trở thành thành phần thiết yếu trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, nơi việc kiểm soát và quản lý tĩnh điện là rất quan trọng.

Thành phần và cấu tạo của nhựa chống tĩnh điện

Nhựa chống tĩnh điện bao gồm một loại nhựa cơ bản, chẳng hạn như polyetylen, polypropylen hoặc polyvinyl clorua, kết hợp với các chất phụ gia chuyên dụng mang lại cho vật liệu đặc tính tiêu tán tĩnh điện. Các chất phụ gia này có thể bao gồm chất độn dẫn điện, chất hoạt động bề mặt hoặc polyme dẫn điện nội tại, phối hợp với nhau để tăng cường độ dẫn điện tổng thể của nhựa.

Hạt chống tĩnh điện (Antistatic Masterbatch)

Cơ chế chống tĩnh điện

Độ dẫn điện bề mặt: Nhựa chống tĩnh điện được thiết kế để có điện trở suất bề mặt tương đối thấp, cho phép tiêu tán hiệu quả các điện tích tĩnh trên bề mặt vật liệu.
Tiêu tán điện tích: Thành phần độc đáo của nhựa chống tĩnh điện cho phép vật liệu này nhanh chóng tiêu tan các điện tích tích lũy, ngăn ngừa sự tích tụ các mức điện thế có hại.
Ion hóa: Một số loại nhựa chống tĩnh điện kết hợp các chất ion hóa tạo ra sự phân bố cân bằng giữa các ion dương và âm, trung hòa hiệu quả các điện tích tĩnh trên bề mặt vật liệu.

II. Quy Trình Sản Xuất Nhựa Chống Tĩnh Điện

Trộn nguyên liệu
Kết hợp các chất phụ gia chống tĩnh điện: Các chất phụ gia chống tĩnh điện được lựa chọn cẩn thận và kết hợp vào polyme cơ bản trong quá trình kết hợp, đảm bảo sự phân bố đồng nhất khắp vật liệu.
Những lưu ý để duy trì đặc tính chống tĩnh điện: Các nhà sản xuất phải xem xét các yếu tố như nồng độ phụ gia, nhiệt độ xử lý để duy trì đặc tính chống tĩnh điện của nhựa trong các bước sản xuất tiếp theo.
Quy trình ép đùn từ máy tạo hạt nhựa.

Nhựa chống tĩnh điện có thể được xử lý dễ dàng bằng kỹ thuật ép đùn tiêu chuẩn, cho phép sản xuất hiệu quả nhiều loại linh kiện và sản phẩm. Kiểm soát chặt chẽ các quy trình, các thông số chẳng hạn như nhiệt độ nóng chảy, thiết kế khuôn và tốc độ làm mát, rất quan trọng để duy trì tính toàn vẹn của các đặc tính chống tĩnh điện.

III. Đặc tính hiệu suất của nhựa chống tĩnh điện

Độ dẫn điện và điện trở suất bề mặt

Đặc tính hoạt động chính của nhựa chống tĩnh điện là khả năng tiêu tán và quản lý tĩnh điện. Điều này được đo thông qua các thông số như độ dẫn điện và điện trở suất bề mặt, định lượng khả năng truyền và phân phối điện tích hiệu quả của vật liệu.

Độ bền và tuổi thọ của đặc tính chống tĩnh điện

Nhựa chống tĩnh điện được thiết kế để duy trì đặc tính tiêu tán tĩnh điện trong thời gian dài, ngay cả trong các điều kiện môi trường và ứng suất cơ học khác nhau. Các nhà sản xuất sử dụng các chất phụ gia và kỹ thuật xử lý chuyên dụng để đảm bảo độ ổn định và độ tin cậy lâu dài của hiệu suất chống tĩnh điện của vật liệu.

Khả năng tương thích với các vật liệu và quy trình khác

Nhựa chống tĩnh điện phải tương thích với nhiều loại vật liệu và quy trình sản xuất để có thể sử dụng hiệu quả trong các ứng dụng công nghiệp đa dạng. Điều này bao gồm các cân nhắc như khả năng kháng hóa chất, độ ổn định nhiệt và đặc tính bám dính để đảm bảo tích hợp liền mạch với các thành phần và phương pháp sản xuất khác.

Tiêu chuẩn và chứng nhận

Việc sử dụng nhựa chống tĩnh điện được điều chỉnh bởi nhiều tiêu chuẩn và hướng dẫn quốc tế khác nhau, chẳng hạn như các tiêu chuẩn và hướng dẫn được thiết lập bởi các tổ chức như Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) và Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM). Các tiêu chuẩn này cung cấp khuôn khổ cần thiết cho việc thiết kế, thử nghiệm và chứng nhận vật liệu nhựa chống tĩnh điện.

Để đảm bảo độ tin cậy và an toàn của nhựa chống tĩnh điện, các nhà sản xuất phải trải qua các quy trình kiểm tra và chứng nhận nghiêm ngặt để chứng minh sự tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định cụ thể của ngành. Quá trình này giúp xây dựng niềm tin và sự tin cậy giữa nhà sản xuất và người dùng cuối, những người có thể tin cậy vào chất lượng và hiệu suất của vật liệu.

IV. Máy sản xuất hạt nhựa kỹ thuật chống tĩnh điện.

Để sản xuất hạt nhựa chống tĩnh điện, hệ thống máy đùn và các thiết bị ngoại vi dùng để sản xuất hạt nhựa sẽ được sử dụng, với nguyên liệu đầu vào là hạt nhựa nguyên sinh và phụ gia chống tĩnh điện (Migratory antistats, Cationic antistatic, Anionic antistats), tùy vào năng suất mà sẽ sử dụng máy đùn cho phù hợp với năng suất yêu cầu, thông số máy đùn tham khảo có thể xem tại bảng sau:

Máy đùn nhựa CJWA 65 sản xuất hạt nhựa chống tĩnh điện.

Số lượng Quantity	Tên Máy: CJWA-65Designation
1	Bao gồm：
	1 Động cơ điện WEG AC, công suất tối đa P = 75KW. Tốc độ vít 500vòng/phút, tốc độ được điều chỉnh bởi biến tần ABB
	1 Khớp nối kết nối động cơ và hộp số
	1 Hộp số giảm tốc,Tổng mômen xoắn 2 x 716Nm
	1 xi lanh thép nitrided (độ cứng HV950 ~ 1050), vít thành phần là vật liệu thép nitrided 38CrMoALA
	1 hệ thống đường ống nước làm mát
	1 thiết bị nước làm mát để làm mát thùng được vận hành bằng phương pháp nước khử khoáng
	1 Tủ điều khiển thiết bị tiêu chuẩn
1	Động cơ nạp liệu，1.5KW，Điều khiển bằng biến tần ABBMain feeder ,1.5KW， ABB inverter control
1	Máy trộn tốc độ cao và tốc độ thấp SRL-300/600A
1	Vít tải liệu PVC, năng suất 500kg/hr
1	Máy đùn trục vít đơn, đường kính vít 150mm, tỷ lệ chiều dài đường kính 7: 1, vật liệu thép nitrided, công suất động cơ 37KW, điều khiển biến tần ABB
1	Đầu Đùn cắt nóng, Φ3.5mm * 96 lỗ
1	Hệ thống làm mát đầu cắt nóng bằng không khí, bao gồm động cơ cắt hạt 2.2KW, quạt thổi 4KW, bộ tách DN800 hai giai đoạn
1	Máy rung，Công suất động cơ 2*0.2KW, năng suất 500kg/hr
1	Hệ thống chứa thành phẩm, thể tích silo 1.0m³, quạt gió 3W
1	Phụ tùng, dụng cụ và tài liệu, Tham khảo phụ tùng, công cụ và danh sách tài liệu

Tùy chọn:
1	Hệ thống trộn nguyên liệu thô, băng tải chân không và phễu trung gian 300L, bao gồm máy tách bụi và tủ điều khiển điện
1	Hai bộ bộ nạp trục vít cho nguyên liệu, phễu trung gian 300L và tủ điều khiển điện.

V. Ứng dụng của hạt nhựa chống tĩnh điện trong sản xuất màng nhựa

Màng nhựa được sử dụng đa dạng trong đời sống, như bọc hàng hóa, bọc thực phẩm. Với yêu cầu quan trọng hơn như bọc linh kiện điện tử, màng nhựa yêu cầu cần là loại chống tĩnh điện để tránh hư hỏng các thiết bị này,

Hạt nhựa chống tĩnh điện được sử dụng trong các hệ thống:

Thổi màng film: Hạt phụ gia chống tĩnh điện được trộn vào nhựa PE và PP để giảm khả năng tích tụ điện trên bề mặt màng, đồng thời giảm tình trạng hút bụi khi trưng bày và lưu kho
Đùn màng bọc: Hạt nhựa kỹ thuật chống tĩnh điện được sử dụng trong hệ thống đùn sản xuất màng xốp hơi bọc hàng điện tử chống sốc, nhằm tăng khả năng bảo vệ và chống phóng tĩnh điện trong quá trình vận chuyển.
Ép phun, đùn ống và thổi chai: Trong quá trình sản xuất ống nhựa và chai nhựa, hạt chống tĩnh điện được kết hợp với nhựa để giảm tích tụ tĩnh điện và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

VI. Kết luận

Sự phụ thuộc ngày càng tăng vào các thiết bị điện tử nhạy cảm, sự chú trọng ngày càng tăng vào chất lượng và an toàn sản phẩm cũng như nhận thức ngày càng cao về tính bền vững của môi trường đều góp phần làm tăng nhu cầu về nhựa chống tĩnh điện. Khi các ngành công nghiệp tiếp tục phát triển, nhu cầu về các giải pháp chống tĩnh điện sáng tạo và đáng tin cậy sẽ ngày càng trở nên rõ ràng hơn, củng cố vai trò quan trọng của vật liệu chuyên dụng này trong việc định hình tương lai của tiến bộ công nghiệp.

Tương lai của nhựa chống tĩnh điện đang sẵn sàng cho những bước phát triển thú vị, với những tiến bộ trong công nghệ phụ gia, áp dụng các phương pháp sản xuất bền vững và tích hợp các khả năng thông minh trong bối cảnh các ngành công nghiệp đang cố gắng tăng cường tính an toàn trong môi trường làm việc.