Temperatura di fusione del PET e linee guida pratiche per la lavorazione

Comprendere la temperatura di fusione del PET nella lavorazione industriale

Il polietilene tereftalato (PET) richiede un controllo preciso della temperatura di fusione per ottenere un comportamento di flusso, resistenza meccanica e finitura superficiale costanti. Nello stampaggio a iniezione e nell'estrusione, la temperatura del materiale fuso varia tipicamente da 260°C a 290°C, a seconda della IV (viscosità intrinseca), del contenuto di umidità e della configurazione dell'apparecchiatura. Il mantenimento di questa finestra garantisce che le catene polimeriche rimangano intatte e riduce problemi quali degradazione, ingiallimento o taglio eccessivo.

Fattori chiave che influenzano la temperatura di fusione del PET

Contenuto di umidità e suo impatto

Il PET è altamente igroscopico, il che significa che assorbe facilmente l'umidità. Se lavorata senza un'adeguata essiccazione, l'acqua innesca la degradazione idrolitica alla temperatura di fusione, riducendo il peso molecolare e creando parti fragili. L'essiccazione del PET a un'umidità inferiore a 50 ppm prima della fusione è essenziale per un comportamento di fusione stabile e prodotti finali resistenti.

Variazioni della viscosità intrinseca (IV).

Le resine PET con IV elevato richiedono temperature di fusione leggermente più elevate per ottenere le stesse caratteristiche di flusso delle qualità con IV inferiore. Il PET per imbottigliamento (0,76–0,84 IV) viene lavorato in modo diverso dal PET per fibra o per ingegneria. La regolazione delle impostazioni della temperatura in base all'IV aiuta a garantire il corretto riempimento dello stampo e l'efficienza del ciclo.

Taglio e tempo di residenza

Una velocità eccessiva della vite o un tempo di permanenza lungo aumentano la temperatura del materiale fuso oltre i punti impostati. Ciò può degradare il PET, generare acetaldeide e influire sulla chiarezza. L'ottimizzazione del design della vite, della contropressione e del numero di giri della vite riduce al minimo l'accumulo di calore non necessario e preserva la qualità della resina.

Parametri consigliati per la lavorazione del PET

La tabella seguente riassume le condizioni di lavorazione tipiche che aiutano a mantenere la corretta temperatura di fusione e a ridurre i difetti durante lo stampaggio e l'estrusione del PET.

Suggerimenti pratici per mantenere una qualità ottimale della fusione del PET

• Preasciugare accuratamente il PET con essiccatori ad assorbimento dotati di controllo del punto di rugiada per evitare la degradazione molecolare durante la fusione.
• Monitora la temperatura effettiva della fusione utilizzando una sonda ad ago anziché affidarti esclusivamente alle impostazioni della temperatura del cilindro.
• Utilizzare viti ventilate o assistite da vuoto durante la lavorazione del PET riciclato per contribuire a rimuovere l'umidità residua e le sostanze volatili.
• Mantenere breve il tempo di permanenza per prevenire l'oscuramento, l'ingiallimento e la formazione di acetaldeide nel PET per bottiglie.

Risoluzione dei problemi di fusione del PET

I problemi più comuni legati allo scioglimento, come allargamento, fragilità, opacità o cambiamento di colore, spesso derivano da un controllo inadeguato della temperatura o dell'umidità. Se compaiono difetti, controllare prima i livelli di umidità, seguiti dalla calibrazione della temperatura di fusione, dalla pressione di ritorno della vite e dalle fonti di contaminazione. Il mantenimento di una qualità di fusione costante consente una produzione più fluida e una maggiore durata dello stampo.