Unterwassergranulatoren ähneln Luftstromgranulatoren und Wassersprühgranulatoren. Die Ausrüstung umfasst hauptsächlich: Kunststoffgranulatoren, Ein- und Doppelschnecken-Kunststoffextruder, Kunststoff-Blasfolienmaschinen, Beutelherstellungsmaschinen, Druckmaschinen, Beschichtungsmaschinen, Bandmaschinen, Bandschneidemaschinen und Umreifungsmaschinen. Modifizierte Formulierungen konzentrieren sich hauptsächlich auf Legierungsmaterialien, insbesondere PET-, PC-, ABS- und (PP, PA)-Materialien, deren Anwendungen schnell wachsen. Zu den entwickelten Kunststoffformulierungen gehören solche für Frischhaltefolien, biologisch abbaubare Folien sowie PET-Verdickung und -Zähigkeit.
Der Unterschied besteht darin, dass ein stetiger Wasserstrahl über die Formoberfläche fließt und diese direkt berührt. Die Pelletierkammer ist gerade so groß, dass sich die Pelletierblätter frei über die Matrizenoberfläche drehen können, ohne die Wassertemperatur einzuschränken. Geschmolzenes Polymer wird aus der Düse extrudiert, die rotierenden Messer schneiden die Pellets und die Pellets werden durch temperaturgesteuertes Wasser aus der Pelletierkammer in einen Zentrifugaltrockner befördert. Im Trockner wird das Wasser zurück in den Vorratstank geleitet, gekühlt und recycelt; Die Pellets werden durch den Zentrifugaltrockner getrocknet.
Die Bandproduktionslinie ist kostengünstig, einfach zu bedienen und bequem zu reinigen. Dies hat Vorteile für das Mischen von Farbstoffen, da der Wechsel zwischen zwei Chargen unterschiedlicher Farbstoffe eine gründliche Reinigung der Ausrüstung erfordert. Ein Nachteil des Granulierverfahrens besteht jedoch darin, dass die Kühlstrecke Platz benötigt, dessen Länge durch die Temperaturanforderungen des Polymers bestimmt wird.
Die meisten Polymere müssen kompoundiert und anschließend pelletiert werden, bevor sie zu einem marktfähigen Rohstoff verarbeitet werden können. Die vom Pelletierer benötigte Leistung ist direkt proportional zur Extrusionsgeschwindigkeit und steht in exponentiellem Verhältnis zur Siebgröße. Es gibt viele verschiedene Pelletierer-Designs, aber alle Pelletierer können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Kalt-{2}Schnitt-Pelletiersysteme und gestanzte Heiß-{4}Schnitt-Pelletiersysteme. Der Hauptunterschied liegt im Timing des Pelletierungsprozesses. In einem Kaltschnitt-Pelletiersystem werden am Ende des Prozesses Pellets aus dem verfestigten Polymer geschnitten; In einem gestanzten, heiß geschnittenen Pelletiersystem werden die Pellets geschnitten, während das geschmolzene Polymer aus der Düse austritt, und die Pellets werden stromabwärts abgekühlt. Beide Pelletiersysteme haben ihre Vor- und Nachteile.
Kaltschnitt-Pelletiersystem: Ein Kaltschnitt-Pelletierungssystem umfasst eine Matrize, eine Kühlzone (luft-gekühlt oder wassergekühlt-), eine Trocknungszone (falls wassergekühlt-) und eine Pelletierkammer. Es gibt zwei Haupttypen von Kaltschnitt-Granuliersystemen: Flockengranulierer und Streifengranulierer.
Geschmolzenes Polymer wird aus einer heißen Düse extrudiert und durch rotierende Klingen, die auf der Oberfläche der Düse rotieren, in Pellets geschnitten. Ein wesentliches Merkmal dieses Pelletiersystems ist seine speziell entwickelte Wasserstrahl-Pelletierkammer. Wasser fließt spiralförmig um die Matrize herum, bis es aus der Pelletierkammer austritt. Nach dem Schneiden werden die Pellets zum anfänglichen Abschrecken in den Wasserstrom geworfen. Die Pelletaufschlämmung wird dann zur weiteren Kühlung in einen Pelletaufschlämmungstank abgelassen und dann zur Entfernung von Feuchtigkeit in einen Zentrifugaltrockner geleitet.
Streifengranulatoren haben eine fast ebenso lange Nutzungsgeschichte wie Flockengranulatoren. Sie bestehen aus einer Düse, einem Kühlabschnitt (Wasserbad oder Gebläse), einem Trocknungsabschnitt (falls wassergekühlt) und Pelletierblättern. Geschmolzenes Polymer wird mithilfe eines Extruders oder einer Zahnradpumpe durch eine horizontal montierte Düse extrudiert, um Streifen zu bilden (moderne Düsen werden präzisionsbearbeitet und gleichmäßig erhitzt, um Streifen gleichbleibender Qualität zu erzeugen). Nach dem Austritt aus der Düse werden die Streifen durch ein Gebläse, ein Luft-/Vakuumsystem oder ein Wasserbad gekühlt. Bei Verwendung von Wasserkühlung müssen die Streifen einen Trocknungsbereich durchlaufen, in dem die Feuchtigkeit durch Zwangsbelüftung weggeblasen wird, bevor sie in die Pelletierkammer geleitet werden. Anschließend werden die Streifen mithilfe der Scherwirkung eines Paares feststehender Messer und eines rotierenden Messers präzise auf die erforderliche Länge geschnitten.
