Процес змішування екструзії є єдиним способом для полімерних матеріалів, особливо пластмас, перейти від продуктів до індустріалізації.Сучасні полімерні матеріали розвиваються в напрямку високоефективних полімерних конструкційних матеріалів, нових полімерних функціональних матеріалів і загальних полімерних матеріалів з низькою вартістю та високою ефективністю.
Процес змішування екструзії є єдиним способом для полімерних матеріалів, особливо пластмас, перейти від продуктів до індустріалізації.Сучаснийполімерні матеріалирозвиваються в напрямку високоефективних полімерних конструкційних матеріалів, нових полімерних функціональних матеріалів і загальних полімерних матеріалів з низькою вартістю та високою ефективністю.Високоефективні полімерні конструкційні матеріали характеризуються високою питомою міцністю, чудовою стійкістю до корозії, стійкістю до стирання та простотою обробки, що має велике значення для розвитку національної економіки та національної безпеки.Завдяки своєму унікальному функціональному та спеціальному типу нові полімерні функціональні матеріали широко використовуються в промислових галузях, таких як захист навколишнього середовища, функціональність інформації, біомедичне обладнання, мембрана для розділення матеріалів, технології перетворення енергії та зберігання енергії.Високі характеристики загальних полімерних матеріалів і низька вартість інженерних пластмас все ще є центром поточних досліджень і розробок полімерних матеріалів і важливим заходом для розширення сфери застосування загальних пластмас і інженерних пластмас.
Крім деяких технологічних властивостей традиційних полімерних матеріалів, нові полімерні матеріали мають багато відмінностей у фізичних і хімічних властивостях.З розробкою нових полімерних матеріалів з'явилося розширення сфер застосування, екструзія змішування високополімерних матеріалів також висуває більш високі вимоги, традиційна технологія змішування та обладнання не мають нових високополімерних матеріалів для задоволення потреб змішування, отже, розробка нового типу змішувальної екструзійної технології та обладнання для задоволення потреб нових полімерних матеріалів для індустріалізації, змішувального обладнання BNR;в той же час, сьогодні також є неминучою тенденцією розвитку обладнання для переробки полімерів.
- 1. Застосування подвійного гвинтаекструзія змішуваннятехнології
Сучасна технологія змішування та змішування екструзії полягає у змішуванні існуючих полімерних матеріалів із різними полімерами або додаванні інших матеріалів для оптимізації комбінації різних матеріалів, щоб значно покращити властивості матеріалу, або надати сировині нові властивості, додавши нові сорти до сімейство полімерів.У всій індустрії пластмас близько 60% пластмас потрібно змішувати та модифікувати для отримання нових матеріалів.Більшість цих складних процесів обробки завершуються в змішувальному обладнанні, представленому двошнековим екструдером.Використання подвійного шнека в одному напрямку для змішування екструзії має такі переваги:
(1) чудова продуктивність змішування та пластифікації, яка може повністю гарантувати однорідність дисперсії та однорідність продуктивності різних матеріалів після змішування, і підходить для складних операцій, таких як наповнення, змішування, армування скловолокном, реактивна екструзія та видалення летких різних смол і пластмаси.
(2) циліндр і гвинт можуть реалізувати комбінацію «будівельного блоку», щоб досягти багатоцільового, багатофункціонального.
(3) гвинтове зачеплення, ефект самоочищення хороший;Цей матеріал досягає чудового ефекту оновлення поверхні та відмінних характеристик вихлопу, що може усунути газ або мономер, що утворюється в процесі змішування та пластифікації.
(4) висока швидкість шнека, велика виробнича потужність, низьке енергоспоживання на одиницю продукції, очевидний ефект енергозбереження.
Виходячи з вищезазначених переваг, технологія однонаправленої двошнекової екструзії змішування має незамінну перевагу в обладнанні для обробки полімерних матеріалів і займає лідируючі позиції у виробництві модифікації полімерних матеріалів.
В даний час новий тип двошнекового компаундування та останнє застосування технології екструзії в основному проявляється в таких аспектах: підготовка нанометрової модифікації матеріалу - високополімерний матеріал, жорсткий тип Gao Ren, низька вартість, високополімерні сплави, електромагнітне екранування полімерні матеріали, нові полімерні матеріали для пластмас, що розкладаються, електронне пакування, нові маткові суміші та різні функціональні маткові суміші тощо, також можуть бути використані для нових композитних матеріалів (таких як деревно-пластиковий композит), виробництво та підготовка нових матеріалів, крім того, можуть також можна використовувати для щеплення полімерів, поліконденсації реактивної екструзії.Залучені галузі включають побутову техніку, автомобілі, зв’язок, електронні технології, національну оборону, аерокосмічну промисловість, захист навколишнього середовища, хімічну промисловість, будівельні матеріали, електроенергію тощо.
- 2. Розробка нової технології екструзії полімерного матеріалу з подвійним гвинтом
В даний час напрям розвитку нових полімерних матеріалів, які в основному складаються з наноматеріалів, пластмас, що розкладаються, модифікованого асфальту та деревно-пластикових композитних матеріалів, зосереджується на індустріалізації цих матеріалів, а технологія двошнекової екструзії в тому ж напрямку стає ключ до реалізації індустріалізації.Порівняно зі звичайними поліолефіновими матеріалами ці матеріали мають значні відмінності у складі матеріальної системи, молекулярній структурі та реологічних властивостях.
(1). Наноматеріали стають новим типом матеріалів, розроблених різними країнами світу.Двошнековий екструдер відіграє незамінну роль в індустріалізації нанометрової пластмаси, від приготування нанометрової маткової суміші до виробництва нанометрових модифікованих пластмас.По-перше, завдяки розподілу частинок наноматеріалів за розміром, ефект змішування екструзії та дисперсії повинні бути високими.По-друге, підготовка нанометрової маткової суміші для характеристик нев’язкого розплаву, низької в’язкості, містить велику кількість екструзії газу та добавок у процесі видалення продуктів розкладання, а традиційний полімер під різним станом пластифікуючих характеристик, таких як висока крихкість, охолодження та процес готового продукту відрізняється від звичайного процесу поліолефінової маткової суміші.Необхідно багато інноваційних розробок, від екструдера для змішування та пластифікації до охолодження та гранулювання.Тому загальний метод охолодження розплавленого полімеру не може бути прийнятий.Кінцевий продукт виробляється шляхом прийняття закритого режиму подачі із збиранням порошку, прийняття нового високоефективного щільного роторного елемента в гвинті, встановлення режиму вихлопу буферного типу в циліндрі та прийняття маршруту стрічкового транспортування та охолодження, попереднього дроблення і дроблення в смузі матеріалу, охолодження та дроблення.
(2). Є багато крохмалю в розробці крохмалю, наповненого розкладаними пластмасами, подвійно розкладаними пластмасами та цільнокрохмальними термопластичними пластмасами.На додаток до їх пластифікації та змішування, дегідратація вихлопних газів і розподіл часу перебування в процесі екструзії стали проблемами, які необхідно вирішити під час змішування та гранулювання.Тому, відповідно до конкретних матеріалів, для тестування та визначення конфігурації слід вибрати відповідне співвідношення довжини та діаметра головного гвинта, розташування та кількість вихлопу, структуру та розташування гвинта, режим додавання добавки та точку додавання;У той же час технологія експлуатації та технологія також стають ключовою проблемою деградації пластикової двошнекової екструзії.Вищезазначені ключові технології можуть базуватися на існуючому успішному досвіді в поєднанні з експериментом із процесом екструзії та аналізом результатів, щоб остаточно визначити конфігурацію обладнання для процесу екструзії.
(3). Новим напрямком модифікації полімерних матеріалів став модифікований асфальт.Зосередження на його застосуванні при будівництві автомагістралей, реконструкції та розширенні аеропортів, покращення термостійкості та низькотемпературної крихкості є основним напрямком покращення його цінності застосування.Через великий розподіл молекулярної маси та структуру макромолекул модифікація асфальту не була значно покращена.Модифікований асфальт є дуже особливим, має обидва характеристики змішування гуми та пластику, але також має вміст постобробки продукту, транспортування двошнекового екструдера, змішування елементів розвитку, таких як екструзійне гранулювання, висуваються нові вимоги , потребують інновацій для розробки нового типу конструкції та конфігурації гвинтового елемента, консолі, обраної подвійної гвинтової частини за всіма видами параметрів випробувань, таких як співвідношення довжини гвинта до діаметра, кількість і положення випускної секції, швидкість зсуву, форма та структура екструзії і т.д.
(4). З точки зору матеріалознавства, WPC є новим матеріалом з великим потенціалом.Повідомляється, що рослинні волокнисті композити широко використовуються в автомобільній промисловості, будівельній промисловості, транспортній промисловості, авіаційній промисловості тощо завдяки своїм високим механічним властивостям, питомій твердості, питомій міцності, звукопоглинанню та здатності до біологічного розкладання.У деревному волокні, деревному порошку, змішаному зі смоляною матрицею, суміш різних методів деревного волокна в композитному матеріалі, отриманому шляхом диспергування однорідності різниці, дуже велика, щоб реалізувати індустріалізацію деревного пластикового композиту, це виробництво нового матеріалу є ключем до процес екструзії та спеціальна форма конструкції екструдера, технологічна інновація полягає в сегментованих шляхах завантаження, спеціальній структурі шнекового типу, елементі TME та ZME, системі передачі високого крутного моменту, великому співвідношенні довжини шнека до діаметра та D/Di = 1,55 вільного об’єму. , одностадійний метод виробництва двошнекової екструзії.
Час публікації: 22 серпня 2019 р