Lors de l'extrusion du PVC, des dépôts blancs peuvent apparaître sur la filière, le rebord de la filière ou la section d'encollage. C’est un problème que rencontrent de nombreux constructeurs.
Dans l'atelier de production, on l'appelle souvent simplement "poudre blanche".
Mais d'un point de vue technique, la poudre blanche n'est que le phénomène visible. Cela ne nous dit pas directement quel est réellement le dépôt.
Il est plus précisément décrit comme une forme de dépôt ou dépôt qui se produit lors du traitement du PVC. Les dépôts peuvent provenir de lubrifiants, de stabilisants, de charges ou d'autres composants de formulation, et peuvent également être liés aux conditions de traitement ou à la compatibilité du système. Dans certains cas, le dépôt peut même être un mélange de plusieurs composants.
01 | Qu’est-ce que la poudre blanche ? Est-ce parce qu'il y a trop de lubrifiant ?
Lors du traitement du PVC, les différents composants de la formulation doivent maintenir un état de dispersion et de compatibilité approprié au sein du système de résine.
Lorsque certains composants ne peuvent pas rester stables dans les conditions de formulation ou de traitement actuelles, ils peuvent migrer vers la surface fondue et former progressivement des dépôts sur les surfaces métalliques telles que la filière et le rebord de la filière.
C'est ce que nous constatons sur la chaîne de production "poudre blanche".
La composition des dépôts peut varier d'un système à l'autre.
Les sources possibles incluent :
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Lubrifiants et composants associés ;
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Stabilisants ou composants liés aux réactions des stabilisants ;
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Des charges inorganiques telles que CaCO₃ ;
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Autres composants ou substances de la formulation formés pendant le traitement.
Donc, l’apparition d’un dépôt blanc ne signifie pas automatiquement qu’« il y a trop de lubrifiant ».
C’est également la raison pour laquelle le changement répété des lubrifiants ne parvient parfois pas à résoudre le problème.
02 | La poudre blanche n'est que le symptôme. L’accumulation continue est le vrai problème
Une petite quantité de dépôt occasionnel peut ne pas affecter immédiatement la production. Cependant, si l’étalement se poursuit et s’accumule progressivement, cela peut entraîner plusieurs problèmes.
Ø Premièrement, la stabilité de la production.
À mesure que les dépôts continuent de s'accumuler sur la filière, il peut être nécessaire d'arrêter fréquemment la ligne pour le nettoyer, ce qui affecte la production continue.
Ø Deuxièmement, la qualité de la surface du produit.
Une fois que l’accumulation atteint un certain niveau, elle peut se transférer sur la surface du produit, provoquant des traces d’écoulement, des rayures, des marques blanches et d’autres défauts d’apparence.
Ø Plus important encore, des étalements répétés indiquent souvent qu'il peut y avoir une sorte de décalage entre le système de formulation actuel et les conditions de traitement.
La vraie question n’est donc pas :
« Comment nettoyer la poudre blanche ? »
C'est:
« Pourquoi continue-t-il à se former en premier lieu ? »
03 | Comment pouvons-nous découvrir ce qu’est réellement la poudre blanche ?
Il s’agit en fait de l’étape la plus critique de tout le processus.
Les dépôts provenant de différentes sources présentent souvent des caractéristiques différentes.
Ø Concernant le stabilisateur :
Si des changements de couleur, des brûlures localisées ou une fenêtre de traitement plus étroite se produisent en même temps, il convient de vérifier le système de stabilisation ainsi que la température de traitement réelle et l'historique thermique.
Ø Lié au CaCO₃ :
Si la poudre blanche est relativement sèche et présente un aspect poudreux évident, en particulier si le problème survient après un changement de lot de charge ou une augmentation de la charge de charge, la taille des particules, le traitement de surface et l'état de dispersion du CaCO₃ doivent être vérifiés.
Ø Concernant le système de lubrification :
Si le dépôt présente un aspect cireux ou huileux évident, la compatibilité entre les différents composants lubrifiants, leurs niveaux d'ajout et leur comportement de migration au cours du traitement doivent être examinés plus en détail.
Ces observations ne peuvent servir que d’indices. La composition de la poudre blanche ne peut pas être déterminée uniquement sur la base de son apparence.
Nous recommandons généralement collecter une petite quantité du dépôt pour analyse.
En fonction de la situation réelle, des méthodes d'analyse telles que FTIR, XRF, SEM-EDS et TGA peut être utilisé pour évaluer le gisement sous différentes perspectives, notamment les composants organiques, la composition élémentaire et le comportement thermique.
Par exemple:
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FTIR : Aide à identifier les caractéristiques des matériaux organiques et de certains composants inorganiques ;
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XRF / SEM-EDS : Aide à analyser la composition élémentaire et à identifier les sources inorganiques possibles ;
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TGA : Utilise les caractéristiques thermiques de perte de poids pour aider à évaluer la composition des différents composants.
En combinant ces résultats analytiques avec ceux du client formulation, matières premières et conditions de traitement, nous pouvons affiner davantage la source possible du dépôt.
Les études pertinentes sur l'étalement du PVC ont également utilisé des méthodes telles que le FTIR, le SEM-EDX et l'analyse thermique pour identifier la composition des dépôts collectés sur les lignes de production réelles.
Découvrez d’abord « ce que c’est », puis déterminez « pourquoi il s’est formé », et ensuite seulement décidez « quoi ajuster ».
04 | Une fois la source identifiée, décidez comment la résoudre
Ø Si l'analyse confirme que le dépôt est principalement lié au système de lubrification, la compatibilité entre les différents composants du lubrifiant et les conditions de traitement actuelles doivent être examinées plus en détail ;
Ø Si une proportion relativement élevée de composants inorganiques est trouvée, des recherches plus approfondies doivent être menées en combinaison avec des matières premières telles que CaCO₃ et des stabilisants ;
Ø Si la composition du dépôt ne change pas de manière significative, mais que le problème s'aggrave sensiblement après des changements dans les conditions de production, alors les conditions de traitement telles que la température, le cisaillement et l'état de plastification doivent également être examinées.
Par conséquent, une solution efficace ne consiste généralement pas simplement à :
"Poudre blanche → Changer le lubrifiant."
Au lieu de cela, c'est :
« Collecter et analyser le dépôt → Identifier sa composition → Tracer la source → Analyser la cause en fonction de la formulation et des conditions de traitement → Effectuer des ajustements ciblés. »
05 | Un cas réel : pourquoi la filière a-t-elle commencé à « suinter de l'huile » après 48 heures de production ?
Nous avons déjà participé à un projet de canalisations en PVC.
Le client était confronté à un problème relativement classique : après environ 48 heures de production continue, un dépôt huileux commençait à apparaître autour de l'ouverture de la filière.
Au début, le problème n’était pas évident. Mais à mesure que la production se poursuivait, le gisement augmentait et s’accumulait progressivement.
Le client a dû arrêter la ligne et nettoyer la filière. Après le redémarrage de la production, le même problème réapparaîtrait après un certain temps.
Le client soupçonnait que "trop de lubrifiant a été ajouté" ils ont donc réduit le dosage de lubrifiant. En conséquence, le matériau est directement brûlé lors de l’extrusion.
Après avoir compris la situation, nous avons demandé au client de collecter environ 2 g du dépôt et envoyez-le au centre de R&D de Rallychem pour une analyse FTIR.
Les résultats ont montré des caractéristiques claires associées à polyéthylène / hydrocarbures aliphatiques à longue chaîne, indiquant que le dépôt était susceptible de contenir de la cire PE ou un composant similaire à base d'hydrocarbures. Nous avons donc limité l'enquête à la cire de faible densité utilisée dans le système de lubrification d'origine.
Nous avons ensuite comparé le résultat avec les matières premières contenues dans la formulation existante du client et avons déterminé que le problème était pas simplement que « trop de cire de faible densité avait été ajoutée ».
La formulation originale du client fonctionnait déjà normalement. Ce qui a réellement changé, c'est que, au cours d'une production continue, ce composant migre progressivement vers la surface de la matrice et s'y accumule.
C’est pourquoi nous n’avons pas simplement réduit le dosage de la cire à faible densité.
Au lieu de cela, nous réajustement de la combinaison de lubrifiant fixe et des ratios dans la formulation d'origine, rendant les différents composants lubrifiants plus compatibles avec la formulation actuelle du PVC et les conditions de traitement.
Après l'ajustement, le dépôt dans la matrice a été considérablement réduit, la fréquence de nettoyage de la matrice a diminué et la stabilité de la production s'est également améliorée.
Ce cas nous a montré que :
Ce que l’on appelle « poudre blanche » n’est que le résultat visible. C’est le gisement lui-même qui doit faire l’objet d’une enquête.
Découvrez d’abord « ce qui est déposé », puis déterminez « pourquoi il dépose » et enfin décidez « ce qui doit être ajusté ».
Si vous rencontrez actuellement des problèmes récurrents Poudre blanche de matrice en PVC, placage ou accumulation de matrice, vous pouvez partager le déposer des photos, l'emplacement où il apparaît, les symptômes de production et des informations sur votre formulation actuelle et vos matières premières avec nous.
Commençons par identifier la cause, puis décidons comment ajuster le système.
Rallychem | Du symptôme de production à la bonne direction pour résoudre le problème.