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平行和锥行异向旋转双螺杆挤出机都可用于加工富含发泡剂的PVC干混料,挤出PVC低发泡成品。并且加工功用要优于单螺杆挤出机。为了使我们能够更深化地了解用双螺杆挤出机,挤出PVC低发泡成品的优势,经过下面几方面的剖析来阐明。
首要,双螺杆挤出机和单螺杆挤出机比较,主要有以下四方面特色:
(1)强行运送:双螺杆挤出机两根螺杆彼此啮合,啮合螺杆间构成了空间,物料在空隙里受螺纹的推力将物料推向前移。双螺杆挤出机即是凭借于螺杆的啮合达到了强行运送的。因为强行运送,不论其螺槽是否填满,运送速度根本坚持不变;
(2)剪切力大,混炼塑化作用好:物料在双螺杆挤出机的啮合空隙中,遭到的剪切力大;
(3)有自洁作用:因为两根螺杆的螺棱和螺槽之间存在速度差,能够彼此剥离或刮去粘附在螺杆上的积料,使物料在机筒内的逗留时刻均匀。
(4)合适直接用粉料挤出成品,省去了造粒工序,可下降出产成本。
其次,具体剖析双螺杆挤出机的加工功用:
啮和异向旋转双螺杆挤出机包含两种,平行双螺杆挤出机和锥形双螺杆挤出机,当前最大的用处是用干混PVC粉料直接挤出管材﹑板材﹑异型材等。啮合异向双螺杆挤出机由干混PVC粉料直接挤出成品广泛地被选用,与这类双螺杆挤出机的挤出功用密切相关。啮合异向旋转双螺杆挤出机两根螺杆在啮合区根本上是纵横向皆关闭的,其运送机理不是靠摩擦和粘性拖曳,而是靠正位移运送,在沿螺杆轴线方向,物料在彼此隔离的若干C形小室中被强行运送到螺杆结尾,进入模腔。这样物料在运送进程中有相对小的壁面滑移,正巧阻挠了PVC混合料在加工外表滑动的趋势,以最低可能的能量转化,对PVC物料的塑化,均化和混合起作用,因而运送功率很高,很少有摩擦热发作。物料与螺杆﹑机筒的触摸面积大,其螺槽比单螺杆深,一起又在低转速下作业,这些都使对物料供给的剪切比较柔软。别的又因为物料逗留时刻短,PVC分化的危险性大大下降。再有,因为双螺杆挤出机的挤出量与螺杆结尾的压力无关,因而挤出稳定。
啮合异向双螺杆挤出进程存在压延效应。压延效应发作在压延空隙中,压延空隙的作用,犹如两辊开炼机辊隙的作用。对物料有非常强力的涣散混合作用,对彻底涣散粉状助剂,铲除凝胶物猜中继续存在的聚合物粒子才有确保。因为啮合异向双螺杆挤出机的挤出特性,能够削减PVC配方中稳定剂和润滑剂的参加量。啮合异向双螺杆挤出机,在由PVC干混料挤出成品时,有以下显着的长处:
(1)较低的挤出温度;
(2)熔体温度更均匀;
(3)有利于避免物料阻滞分化;
(4)杰出的混合作用;
(5)挤出功用对模口截面巨细不灵敏;
(6)挤出功率高,产量大。
别的经过剖析锥形和平行双螺杆的螺杆构造来了解它们的差异:
(1) 锥形双螺杆:锥形双螺杆有单锥形与双锥形螺杆之分,单锥形螺杆的螺槽深度在全部长度上稳定,而双锥形螺杆的螺槽深度从螺杆头到加料段滑润上升,而如今几乎只运用双锥形螺杆。因为计量段螺槽较深,短螺距也能完成大螺槽容积,致使更长的逗留时刻,从而对物料非常好地预热。并且螺杆从喂料段到紧缩段呈现接连紧缩,因为是锥形构造,每段都存在对物料的紧缩。小直径锥形双螺杆,能够经过增大螺杆中间段及计量段结尾螺棱空隙来完成最好的熔体均匀性。
(2) 平行双螺杆:因为平行双螺杆的长径比都比较长,已达到一个新的水平26D。经过变换段与段之间的螺距来完成,螺杆从喂料到紧缩段的接连紧缩。经过增大螺杆长径比,设备动态混合头,增加了熔体的混合均匀性。
经过上述剖析,以及笔者的多年实习认为:啮合异向双螺杆挤出机,用于挤出PVC低发泡成品比用单螺杆挤出机好。混有发泡剂的PVC干混料彻底合适啮合异向双螺杆挤出机的挤出特色。尽管啮合异向平行双螺杆挤出机和啮合异向锥形双螺杆挤出机都可用于挤出PVC低发泡成品,但是这两种双螺杆挤出机对PVC低发泡成品的适用范围有所不一样,在小直径下,锥形双螺杆挤出机有价格优势,如50kg/h 以下,最好选用锥形双螺杆挤出机;而挤出量在50-200kg/h 之间既能够选用锥形双螺杆挤出机,也能够选用平行双螺杆挤出机;挤出量超越200kg/h 时,则应选用平行双螺杆挤出机。上述定论,当前有很多比如能够充分证明。如大连实德等出产大中型PVC低发泡板材、型材的引进出产线,都选用了啮合异向平行双螺杆挤出机。当前欧洲闻名的挤出机制造厂,如:Cincinatte Milaclon 公司、Krauss Maffei公司、Battefeld 公司等都按这个配制准则,为用户配PVC低发泡出产线。
5.4挤出模具
挤出模具的功用是:
(1) 使来自挤出机的塑料熔体,由螺旋运动变为直线运动;
(2) 经过模腔内的剪切活动,使塑料熔体进一步塑化均匀;
(3) 经过模腔内流道几许形状与尺度的改变,发作必要的成型压力,确保成品质量;
(4) 经过模具成型段及模唇的调理作用,取得所需断面形状的接连挤出成品。
关于PVC低发泡挤出模具,在模具规划时重要的是树立满足的压力以避免塑料熔体在模腔内发泡。假如挤出物在模腔内发泡,将会发作不均匀的泡孔构造和粗糙的外表,乃至不能正常成型。要使模腔保持所需的压力值,可经过均匀地削减模腔流道的横截面,直到模口,即平稳地进步模具的几许阻力。因为熔体在实习活动进程中,有分子链的滑移,长链分子或无规线团在剪切场中还会发作舒展和螺旋运动,并非是严厉层流,活动非常复杂。格外是关于型材模具,受不知道规则的操控,模具规划主要依托实习经验。故规划PVC发泡型材模具比规划硬质品型材模具更为困难,因为在熔体脱离模口时,除了模口胀大和速度散布重排外,还有物料的发泡胀大,这种发泡胀大进程,又取决与千差万别的作用变量,如发泡剂的类型和含量,PVC树脂类型和配方,以及填料份额等。所以规划PVC发泡挤出模具时,须格外注意,有必要使流道的口模方向接连变窄,力成流道截面扩展及滞料区发作。熔体活动可凭借模口的形状,模口成型段厚度和长度,以及格栅阻流器来调整。非对称型材横截面格外需要流道选用特别规划,以完成质料在模口的均匀活动。型材模具的平行段规划有必要尽可能短,因为剪切应力可能会致使预发泡,并且较短的润滑段可推进熔体的均匀发泡。依据笔者的实习,成型段和模口空隙比通常取L=5~10H,芯模支撑区与模口空隙之间的紧缩比较大,通常为10-15. 熔体脱离模口时胀大比率高度方向为50%-100%,宽度方向为10%-30%,因为成品有结皮发泡和自在发泡的差异,所以成品截面尺度和模口的截面尺度因发泡法构成的不一样而取不一样的修正系数。