Welche Trocknungsarten gibt es?

Folge 16

- Mo erklärt die Unterschiede verschiedener Trockenverfahren.

Beim Trocknen von Kunststoffen erfolgt die Wärmeübertragung üblicherweise durch Konvektion ("Mitführung") oder Strahlung – weshalb von Konvektionstrocknern oder Strahlungstrocknern gesprochen wird. Typische Konvektionstrockner sind Warmluft-, Trockenluft-, Druckluft oder Vakuumtrockner; ein Beispiel für Strahlungstrockner sind Infrarot-Trockner.

Das Prinzip von Konvektionstrocknern beruht darauf, mit Hilfe von Luft Wärmeenergie in das Trockengut einzubringen und die darin enthaltene Feuchte aus dem Material und weiter nach außen abzutransportieren. Bei Strahlungstrocknern übertragen hingegen elektromagnetische Wellen Energie in das Trockengut und erwärmen es. Abgeführt wird die Feuchtigkeit aber auch hier von einem Luftstrom.

Ausschlaggebend für die Wahl eines geeigneten Trockners ist das Verhalten des zu verarbeitenden Kunststoffs gegenüber Feuchtigkeit in der Luft: Handelt es sich um einen hygroskopischen oder einen nicht-hygroskopischen Kunststoff? Enthält der Kunststoff Füll- und Verstärkungsstoffe die möglicherweise ihrerseits Feuchtigkeit aufnehmen?

Warmlufttrockner eignen sich für nicht-hygroskopische oder nur schwach hygroskopische Kunststoffe. Eingesetzt werden sie um Material vorzuwärmen und um die Oberflächenfeuchte zu entfernen. Da sie mit Umgebungsluft arbeiten, ist ihre Wirkungsweise allerdings von der Umgebungsfeuchte und damit von der aktuellen Witterung abhängig. Daher sind bei gleicher Trocknungstemperatur im Sommer und im Winter unterschiedliche Trocknungsergebnisse zu erwarten.

Trockenlufttrockner eignen sich hingegen für alle Kunststoffe. In der Praxis sind zwei Verfahrensvarianten zu unterscheiden: das Trocknen mit entfeuchteter Luft aus einem Trockenlufterzeuger (Adsorptionstrocknung) oder mit entspannter Druckluft. Adsorptionstrockner arbeiten in einem geschlossenen Kreislauf. Dabei strömt zuvor entfeuchtete, warme Luft durch das Granulat im Trockentrichter und entzieht ihm dabei Feuchtigkeit. Im weiteren Verlauf wird die nunmehr mit Feuchte beladene Luft durch spezielle Behälter mit Trockenmittel geführt. In diesen Trockenmittelpatronen wird das Wasser angelagert, also adsorbiert, und in einem separaten Regenerationsprozess ausgetragen.