三螺杆挤出机中剪切-拉伸交变流场对PP/PE-HD体系增韧效果的影响

利用倒三角形排列三螺杆挤出机与传统双螺杆挤出机对不同黏度比的聚丙烯/高密度聚乙烯(PP/PE-HD)体系进行混炼加工,研究了三螺杆挤出机中剪切拉伸交变流场对于高黏度比聚合物两相体系的分散混合及分布混合效果的影响;并通过高黏度比体系的混合效果证明三螺杆挤出机中剪切拉伸交变流场的作用效果及机理。结果表明,在高黏度比体系的加工中,倒三角形排列三螺杆挤出机分散与分布混合效果明显优于双螺杆挤出机,且三螺杆挤出机的增韧效果随着体系黏度比的增大而提升。     

基于离散单元法一字排列三螺杆挤出机固体输送段输送机理分析

利用离散单元法对计量加料下一字排列三螺杆挤出机固体输送段进行模拟。分析了聚合物颗粒在一字排列三螺杆挤出机正位移输送和摩擦拖曳输送2种输送机理下的输送情况,计算出一字排列三螺杆挤出机的输送特性参数,并与双螺杆挤出机进行对比分析。结果表明,由于三螺杆挤出机啮合区的增加,提高了颗粒在挤出机螺槽内的填充率。一字排列三螺杆挤出机在填充程度、质量流速率等方面均优于双螺杆挤出机,并且输送产量大约为双螺杆挤出机的1.3倍,在聚合物加工行业具有较好的工程应用前景。     

三螺杆分散混合数值模拟及实验分析

为了研究平行同向啮合三螺杆挤出机的分散混合效果,采用离散元法对三螺杆挤出机中聚丙烯(PP)/低密度聚乙烯(PE-LD)两种塑料颗粒在加料段的混合情况进行数值模拟。首先建立了三螺杆挤出机的三维模型,在EDEM软件中仿真出不同螺杆转速下挤出机的混合效果,通过对收集盒分层处理计算得出混合过程中混合均匀度的变化趋势。分析结果表明,当转速为200 r/min时,三螺杆挤出机有最高均匀度稳态值,此时分散混合效果最好。在转速低于200 r/min时,表现为螺杆的转速越高,塑料颗粒混合均匀度稳态值越高,所用最佳混合时间越少;当转速高于200 r/min时,物料颗粒所用最佳混合时间继续减少,但均匀度稳态值下降。同时捏合块对挤出机的混合效果影响较大,最优是单根螺杆轴上安装2个捏合块。最后通过自行设计的小型三螺杆挤出机做验证实验,结果表明,此次实验与仿真模拟表现一致,200 r/min转速下两种塑料的分散混合效果最佳。     

精密控制制备多层有机聚合物光导纤维的组合装置

本实用新型属于工业化生产有机聚合物光导纤维,特别涉及适用于批量生产多层有机聚合物光导纤维的精密控制制备多层有机聚合物光导纤维的组合装置。在螺杆挤出机的物料出口与一具有n层同芯环形的共挤模头的入口之间安装有有机聚合物熔体齿轮泵,在共挤模头的出口前方安装有纤维牵引设备和收丝设备;所述的螺杆挤出机是n台,且每台螺杆挤出机的物...     

合成方法对共缩聚PPTA比浓对数粘度的影响

以4,4’-二氨基二苯醚(ODA)为第三单体对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)进行共缩聚改性,研究了共缩聚反应工艺条件对PPTA比浓对数粘度(ηinh)的影响。结果发现,当CaCl2用量为4%-6%时,单体摩尔浓度为0.35-0.45mol/L,爬杆后升温至80-85℃,总的反应时间30—40min,加入Ca(OH)2中和20min,制得的共缩聚PPTA的比浓对数粘度可达到2.50-3.37dL/g。不同的第三单体含量和不同的初始投料比对PPTA溶解性和ηinh有很大的影响。     

PET瓶片反应挤出后的特性黏度变化

研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片在熔融挤出过程中取样时间、螺筒温度、螺杆转速、缩聚段真空度、扩链剂用量、瓶片含水量等对挤出产物特性黏度(η)的影响。结果表明:提高螺杆转速、降低螺筒温度、提高缩聚段真空度,都有利于提高挤出产物的η;填加少量的扩链剂均苯四甲酸二酐,可以使挤出产物的η达到0.83dL/g;当瓶片含水量低于2.0%时,使用该试验型反应挤出机不影响挤出产物的η,瓶片含水量高时会略微降低产物的η。     

场协同对PP/PS复合体系传热传质性能的影响

从动量和能量守恒方程出发,提出速度场与温度场的协同耦合作用对聚合物流动与换热具有重要影响,并以此为依据设计了新型扭转螺杆结构和场协同螺杆。以聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)为原料制备PP/PS复合材料体系,通过挤出试验对比研究了常规螺杆与场协同螺杆的传热传质性能。结果表明,相对于常规螺杆,设置有扭转螺杆结构的场协同螺杆的数均粒径更小、粒径分布密度和平均停留时间更大,提高了挤出机的混合能力;场协同螺杆的对流换热系数更大、径向温差更小,提高了挤出机的换热能力。     

PET瓶片的稳定挤出扩链

使用两台螺杆头部结构有差异的反应挤出机,在配方和工艺完全相同的条件下研究了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶片在挤出过程中熔体压力波动和扩链反应情况。结果表明:使用头部设计有改进型直槽混炼件的35型反应螺杆,无论是直接挤出还是混合有扩链剂均苯四甲酸二酐的挤出,挤出过程中的压力波动均比头部为普通螺纹的30型反应螺杆显著降低,而且熔体压力平均值也高;使用35型反应螺杆挤出产物的特性黏数([η])略高于30型反应螺杆挤出的;提高螺杆转速既有利于提高挤出产物的[η],又有利于提高机头处的熔体压力平均值,相当于提高了挤出机产量。使用头部设计有改进型直槽混炼件的反应螺杆非常有利于稳定挤出PET瓶片,成型制品。     

主要工艺参数对三螺杆挤出机流动混合性能的影响

采用Polyflow软件模拟了聚合物熔体PP在三螺杆挤出机计量段内的流动混合过程。借助统计学方法,将累积最大剪切应力分布、累积停留时间分布和混合指数作为评价指标,分析了主要工艺参数(喂料量和转速)对三螺杆挤出机流动混合性能的影响。同时进行PP/EPDM体系共混物制备实验,通过探究工艺参数对分散相粒径及其分布和力学性能的影响以验证数值计算结果。研究结果表明:喂料量和转速增大时,三螺杆挤出机的流动混合性能提高,但当喂料量和转速太大时却不利于三螺杆挤出机的流动混合。     

精密控制制备多层有机聚合物光导纤维的组合装置

本实用新型属于工业化生产有机聚合物光导纤维，特别涉及适用于批量生产多层有机聚合物光导纤维的精密控制制备多层有机聚合物光导纤维的组合装置。在螺杆挤出机的物料出口与一具有n层同芯环形的共挤模头的入口之间安装有有机聚合物熔体齿轮泵，在共挤模头的出口前方安装有纤维牵引设备和收丝设备；所述的螺杆挤出机是n台，且每台螺杆挤出机的物料出口与所述的具有n层同芯环形的共挤模头的入口之间都安装有有机聚合物熔体齿轮泵。本实用新型由于在螺杆挤出机的出口与同芯环形的共挤模头的入口之间安装了有机聚合物熔体齿轮泵，物料通过有机聚合物熔体齿轮泵后，可大幅度减弱上游的波动，起到稳压和定量的作用。