Може ли ПФА грејач са пескареном спољашњом површином (Ра 2,0 µм) да смањи учесталост чишћења у сервису за чишћење полимером у поређењу са глатком површином?

Наслаге се чврсто приањају на површину грејача у услугама запрљања полимера (као што је загревање полимерних топљења, латекс емулзија или лепљивих органских раствора), смањујући пренос топлоте и захтевајући често чишћење. У поређењу са глатком површином (Ра<0.2 µm), a PFA heater with a sandblasted outer surface (Ra 2.0 µm) can cut cleaning frequency by 40–60%. The actual contact area between the polymer and the heater is decreased by the roughened surface. The Cassie-Baxter model states that a textured surface keeps the polymer from soaking the entire surface by trapping air pockets beneath the fouling layer. Only the tips of the roughness peaks are adhered to by the deposit, which makes it easier to remove during cleaning or even self-clean in flow conditions. However, if the polymer has low-viscosity and flows into the cracks, the roughened surface may develop deposits in the valleys. The sandblasted surface is much superior for high-viscosity polymer melts (>10.000 цП); глатка површина би могла бити једноставнија за чишћење за мономере ниског{2}}вискозитета (<500 cP).

Механизми за обрађивање глатких и грубих ПФА
Интимни контакт између полимера и пуног видљивог подручја омогућава глатка површина ПФА (Ра<0.2 µm). Strong adhesion is produced by van der Waals forces. The deposit creates a homogeneous, continuous coating that is challenging to mechanically or chemically remove. The coating breaks off in tiny pieces during cleaning, leaving debris in its wake.

Постоје ситни врхови и долине које су високе 2-4 µм на пескареној површини (Ра 2,0 µм). Само врхови су у контакту са полимером. Само 10-30% видљиве површине је заправо у контакту. Постоји одговарајуће смањење силе адхезије. Уместо да се формирају као непрекидни филм, наслаге се јављају као различита острва на врховима. Кретање течности или лагано брисање може лако да одсече ова острва. Долине такође служе као средство за ослобађање тако што задржавају течности или ваздух.

Смањење учесталости чишћења за различите типове полимера
Тип вискозитета полимера на радној температури (цП) Главни механизам запрљавања Учесталост чишћења (глатка површина) Учесталост чишћења (Ра 2,0 µм) Смањење (%)
ХДПЕ (растоп полиетилена) 5.000–20.000Филм-формирање, лепак Сваких 7 дана Сваких 14–21 дан 50–66%
3.000–15.000 полипропиленских растопљених лепкова Сваких 5 дана Сваких 10–15 дана 50–67%
10.000–50.000 топлотопљеног лепка (ЕВА) Кохезивно и лепљиво свака три дана57–70% сваких 7–10 дана
Емулзија акрилног латекса: 100–500 Адхезија плус седиментација Сваких 14 дана; сваких 18-22 дана; сваких 20–36%
Стиренски мономер<10 Wetting + polymerization Every two days Every three to four days 33–50%
1.000–5.000 полиуретанског преполимера Хемијско калемљење 33–50% сваких 10 дана, сваких 15–20 дана
50–200 Кристализација растопљеног воска Сваких 30 дана 0% (восак не пријања) Сваких 30 дана (без промене)
Идеални нивои храпавости за ослобађање полимера
За смањење зарастања полимера, идеална пескарена површина има:

Ра: 1,5–2,5 µм (сувише грубо, долине испуњене полимером; превише глатко, мала предност)

Од{0}}до{1}}долине Рз: 10–15 µм

Раздвајање врхова: 20–50 µм

30–50% површине је отворени простор (долине).

За припрему површине користите зрнца алуминијум оксида (величине 100–150 µм) под притиском ваздуха од 3–4 бара. Да бисте се отарасили уграђених честица пијеска, пажљиво очистите након пескарења. Избегавајте заглађивање или полирање врхова.

Пример на терену
Глатки ПФА грејач је коришћен у апликатору лепка за топљење. Свака три дана, лепак је контаминирао грејач, што је захтевало два-сатног затварања ради чишћења. У фабрици је инсталиран пескарен ПФА грејач (Ра 2,0 µм) исте густине у ватима. Интервалу чишћења додато је десет дана. Годишња продуктивност је порасла за 120 сати (15 дана). Пескарење је повећало време застоја за 50 по грејачу (550 по грејачу) или 55.000 долара годишње.

Ограничења и када се избегавати пескарење
Пескарење није корисно за:

течности ниског вискозитета (<500 cP) that completely soak the surface as they flow into the valleys. Fouling and contact area are subsequently increased by the roughness.

Корозивна окружења испуњена честицама{0}}: Неравна површина може да зароби корозивне соли, што убрзава стварање рупа.

Примене високе{0}}чистоће: Производ може да се контаминира уграђеним честицама песка услед пескарења. Уместо тога, изаберите глатке или електрополиране површине.

Екстремно танки ПФА зидови (мање од 1,5 мм): Пескарење може ослабити зидове смањењем њихове дебљине за 0,05 до 0,1 мм.

Како очистити пескарене површине
Користите нежне најлонске четке или -млаз воде под ниским притиском (10–20 бара) да бисте очистили пескарски ПФА грејач. Метални стругачи ће уништити храпавост и изгладити врхове, па избегавајте да их користите. Пошто хемијско чишћење (натапање растварачем) не хаба површину механички, препоручује се. Користите профилометар да проверите храпавост површине након чишћења. Замените грејач или поново пескарење ако је Ра пао испод 1,0 µм.

У закључку, површина је пескарена (Ра 2,0 µм). Смањује учесталост чишћења за топљене полимере високог{2}}вискозитета за 40–60%
A sandblasted outer surface (Ra 2.0 µm) for PFA heaters in polymer fouling service with high-viscosity melts (>5000 цП) смањује учесталост чишћења за 40–60% у поређењу са глатком површином. Смањењем праве контактне површине, храпавост олакшава уклањање наслага и зауставља континуирано стварање филма. Глатка површина би могла бити прикладнија за течности ниског вискозитета (<500 cP). The cheap cost of sandblasting ($50–100 per heater) is offset by longer cleaning cycle intervals and less downtime. For sticky polymer solutions, polyolefin melts, and hot melt adhesives, specify sandblasted PFA. While a smooth surface encourages fouling, a rough surface discourages it. Select the release's roughness. Your production schedule will be grateful.