聚丙烯/无机纳米粒子在双螺杆挤出机内的分散混合效果数值模拟

采用三维有限元数值模拟方法,研究了聚丙烯(PP)/无机纳米粒子在双螺杆挤出机的三种螺杆组合元件流道内的分散混合效果。通过对比分析三种螺杆组合下无机纳米粒子的剪切应力和剪切速率、停留时间分布及粒径分布等结果,发现含错列角45°捏合块的螺杆组合对其流场中大部分粒子的剪切作用最强,含错列角60°捏合块的螺杆组合次之,含错列角90°捏合块的螺杆组合最弱。与另两种螺杆组合相比,含错列角45°捏合块的螺杆组合流场中,无机纳米粒子团聚体的数量最少,剥离出的碎片数量最多,即在含错列角45°捏合块的螺杆组合条件下无机纳米粒子在PP熔体中的分散效果最好。     

螺杆构型对E-SBR/白炭黑/硅烷橡胶/填料复合材料性能的影响

用同向旋转双螺杆挤出机研究了E-SBR/白炭黑/硅烷橡胶/填料复合材料(RFC)的连续混炼工艺.研究了混炼区捏合块类型不同的3种螺杆配置:正向捏合系统、中位捏合系统和反向捏合系统,对比了3种螺杆配置的混炼效果.研究了胶料的性能,如填料-填料相互作用、门尼黏度以及硫化胶的力学性能.结果发现,与中位和正向捏合系统相比,采用...     

挤出过程停留时间分布影响因素之间的交互作用

应用全析因设计方法,研究了捏合块角度、比产率(喂料速率/螺杆转速)和螺杆转速对双螺杆挤出机机筒不同位置的延迟时间和平均停留时间的影响,考察了各因素之间的交互作用。结果表明,在所选取的操作条件下,螺杆转速对延迟时间和平均停留时间的影响最大,捏合块角度与比产率的影响程度相近。3因素两两交互作用对延迟时间的影响程度由大到小依次为捏合块角度与比产率、螺杆转速与比产率、捏合块角度与螺杆转速;对平均停留时间的影响由大到小依次为比产率与螺杆转速、捏合块角度与比产率、捏合块角度与螺杆转速。3因素3阶交互作用对平均停留时间的影响比较显著。     

啮合型同向旋转双螺杆挤出机的螺杆特征及其应用

介绍了啮合型同向旋转双螺杆挤出机的起源和发展，着重论述了该型挤出机挤压系统中的螺杆型式、螺纹元件和捏合元件的输送及混炼特性、螺杆组合型式和操作条件以及应用情况。     

啮合型同向旋转双螺杆挤出机的螺杆特性及其应用

介绍了啮合型同向旋转双螺杆挤出机的起源和发展,着重论述了该型挤出机挤压系统中的螺杆型式、螺纹元件和捏合元件的输送及混炼特性、螺杆组合型式和操作条件以及应用情况。     

捏合盘错列角和厚度对聚丙烯降解的影响

研究了啮合同向双螺杆挤出机中具有不同捏合盘错列角、不同捏合盘厚度的螺杆构型的捏合块元件对造粒过程中聚丙烯（PP）降解的影响。结果表明,随着捏合盘错列角的增加和捏合盘厚度的增大,PP的降解加剧。     

三螺杆挤出机螺杆元件混合特性的数值研究

采用聚合物流体分析软件Polyflow对倒三角形三螺杆挤出机的6种螺杆元件的流道模型进行了三维等温数值模拟。使用Fieldview软件对结果进行统计处理,并采用不同的评价指标来表征混合性能,进而比较螺杆元件之间的混合特性。结果表明,捏合块的剪切和拉伸作用均强于螺纹元件;中性捏合块和左旋元件的回流效果好于其他元件;SME元件剪切弱于螺纹元件,但其拉伸作用和回流效果强于螺纹元件。因此,可根据物料对剪切的敏感性来合理地选择螺杆元件,以获得所期望的产品性能。     

螺杆构型对E-SBR／白炭黑／硅烷基橡胶-填料复合材料性能的影响

通过在同向双螺杆挤出机中进行实验,考察了E—SBR／白炭黑／硅烷基橡胶／填料复合材料（RFC）的连续混炼。在混炼区段捏合块类型变化（正向捏合块、中性捏合块和反向捏合块）情况下,研究了三种不同的螺杆构型。针对这三种不同的螺杆构型对混炼效率进行了比较。研究了胶料性能（如填料-填料相互作用、门尼黏度）以及硫化胶的机械性能,发现通过采用带反向捏合块的螺杆构型,白炭黑粒子的分散度高于带正向捏合块和中性捏合块者;利用反向捏合块所获得的胶料性能和硫化胶性能,与在密炼机内混炼的对照胶料的性能大致相当。     

双螺杆挤出共混物分散相粒子的分散和分布（Ⅱ）：捏合盘错列角的影响

采用同向啮合双螺杆挤出机的不同螺杆组合形式,研究了捏合错列角对双螺杆挤出聚合物共混物表层和内层分散相粒子粒径及其分布的影响。发现螺杆后段采用不同错列角的捏合盘,对于分散相粒子尺寸和分布状态都有明显影响。在塑化区多段式组合的后段采用剪切强、停留时间长的捏合盘(K45°、K60°),可有效地减小分散相粒子尺寸但分布状态不理想;使用 K30°的捏合盘时,分散相粒子分布状态最佳;整体两段式螺杆的前段混合段中设置 K45°捏合盘,有利于分散相含量较少情况下粒子的尺寸及分布的均匀性的提高。     

同向旋转双螺杆挤出机捏合区的速度分布

应用多普勒激光测速法测量同向旋转双螺杆挤出机捏合区域的速度分布。在９０ｒ／ｍｉｎ分的转速下,测量两螺杆捏合区中推力区和阻力区的轴向速度和法向速度。     

SJSH-104×50同向双螺杆挤出机的结构特点与研究

将介绍SJSH-104×50同向双螺杆挤出机结构组成及特点,各关键件:螺杆安装、螺旋元件、捏合盘等在装配加工中出现的问题及解决方法。     

双螺杆挤出共混物分散相粒子的分散和分布——捏合段数量的影响

采用啮合同向双螺杆挤出机不同的螺杆组合形式，研究了熔融塑化区中捏合段数量对双螺杆挤出聚合物共混物表层和内层分散相粒子粒径及其分布的影响。结果表明，增大塑化区中螺杆前段的剪切作用和物料停留时间可明显减小分散相粒子的尺寸；在塑化区域增加剪切捏合段段数对表层分散相粒子尺寸没有明显作用，但可有效减小内层分散相粒子尺寸；对于在塑化区内采用前后两段捏合段的螺杆组合，增大后段剪切作用和物料停留时间比在前段增加更为有效，可同时显著降低共混物分散相表层和内层粒子尺寸，改善其分布特性。     

螺杆组合对同向双螺杆挤出机能耗影响的研究

利用不同螺杆组合的双螺杆挤出机制备了超细碳酸钙填充聚丙烯试样,通过测量挤出机的功率来计算其能耗,并测试了试样的拉伸性能,研究了45°捏合盘厚度、塑化段捏合盘错列角、转子类螺纹元件位置及多组捏合盘连续排列形式对挤出机能耗和试样拉伸性能的影响。结果表明,45°捏合盘厚度为30 mm或45 mm、塑化段捏合盘错列角为30°或45°、转子类元件放在塑化混合段之后,均可在保持试样较高拉伸强度的条件下有效地降低挤出机能耗。多组捏合盘连续排列方式下的挤出机能耗并未大幅增加,可适用于需要高剪切物料的挤出生产。     

同向旋转双螺杆挤出机捏合区的速度分布

应用多普勒激光测速计测量同向旋转双螺杆挤出机捏合区域的速度分布。在９０ｒ／ｍｉｎ的转速下,测量了两螺杆捏合区中推力区和阻力区熔体的轴向速度和法和速度。     

同向旋转双螺杆挤出机捏合区的速度分布

应用多普勒激光测速法测量同向旋转双螺杆挤出机捏合区域的速度分布。在90r/min分的转速下,测量两螺杆捏合区中推力区和阻力区熔体的轴向速度和法向速度。     

同向双螺杆捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响

双螺杆挤出机螺杆构型对不相容体系共混物的相态结构有一定影响。将捏合块置于熔融段,通过改变捏合盘错列角,在熔融段末端位置进行在线取样,对所取试样(HDPE/PS共混物)应用扫描电子显微镜考察其相态结构,由此分析研究双螺杆挤出过程熔融段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响。结果表明:正向30°和反向60°错列角的捏合块元件具有较强的分散混合能力。     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物粒料熔融机理研究(二)——正向捏合块组合中熔融机理研究

以装有玻璃视窗的可视化双螺杆挤出机为手段，在不同操作条件下对高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）粒料在不同正向捏合块（即由正向捏合盘所组成的螺杆区段）中的熔融过程进行了实验研究。以实验现象为基础，提出了双螺杆挤出过程中海－岛式熔融模型的概念。研究表明，耗散－混合熔融是捏合块中聚合物熔融的主要机理，海－岛式熔融模型是捏合块中聚合物熔融的典型形态；螺杆构型、螺杆转速、加料量是决定聚合物颗粒熔融的主要因素。     

专利文摘

一种橡胶物料造粒设备的双阶输送装置 本实用新型公开了一种橡胶物料造粒设备的双阶输送装置,双螺杆输送装置包括电机、减速器、包括多个螺杆套筒,两个螺杆、多个输送块和多个捏合块的双螺杆捏合输送系统;每个螺杆上依次连接有多个输送块和捏合块,螺杆穿在螺杆套筒内,每个螺杆套筒壁内开有连接冷却系统的冷却液管道；     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物粒料熔融机理研究（二）：正向捏合块组？…

以装有玻璃视窗的可视化双螺杆挤出机为手段，在不同操作条件下对高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）粒料在不同正向捏合块（即由正向捏合盘所组成的螺杆区段）中的熔融过程进行了实验研究。以实验现象为基础，提出了双螺杆挤出过程中海－岛式熔融模型的概念。研究表明，耗散－混合熔融是捏合块中聚合物熔融的典型形态；螺杆构型、螺杆转速、加料量是决定聚合物颗粒熔融的主要因素。     

同向双螺杆挤出机变头变径变深螺杆组合及其应用

主要讨论啮合型同向双螺杆挤出机螺杆组合中变头变径变深组合理论及其应用实例。首先讨论了啮合型同向双螺杆挤出机各种螺杆元件的基本特性－－挤出特性、混合特性和扭矩菌耗特性对螺槽深度和螺纹头数的依赖性。正向螺纹元件、反向螺纹元件、捏合块元件的上述特性定量或定性分析有助于螺杆组合的理论分析,结合挤出过程各阶段对螺杆组合基本要求提出了变头变径变深螺杆组合原则。最后讨论了该螺杆组合在聚合物加工中的应用实例。