啮合同向双螺杆挤出过程聚合物熔融机理研究：螺纹元件组合中聚合？…

借助于装有玻璃视窗的可视化啮合同的向双螺挤出机,对高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）颗粒在螺纹元件组合中的熔融过程进行了研究。结果发现,聚合物颗粒在螺纹元件中熔融时颗粒菜小。在减导螺纹元件组合中,聚合物颗粒熔融的主要能量表源是机筒的热传导,故熔融较低;在反向螺纹元件组合中,熔体的粘性耗散热是聚合物熔融的主要热源。     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物熔融机理研究——复合螺杆组合中聚合物颗粒的熔融

借助于视窗可视化双螺杆挤出机与剖分机筒双螺杆挤出机 ,对聚合物颗粒在复合螺杆构型中的熔融过程进行了实验研究。研究表明 ,两种可视化实验方法得到的实验结果基本一致。实验中发现 ,复合螺杆构型中聚合物颗粒的熔融过程可划分为若干个相对独立的熔融阶段进行描述与研究。     

同向双螺杆挤出过程中聚合物颗粒熔融问题的探讨Ⅱ：聚合物颗粒熔融的影响因素

双螺杆挤出过程中影响聚合物颗粒熔融的因素众多,本文针对螺杆构型和几何尺寸、运转条件及物料确定的双螺杆挤出过程,将影响聚合物颗粒熔融的因素归纳为六个方面,利用相变分数法对这些影响因素分别进行了探讨。     

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。     

单个聚合物颗粒在剪切流场中熔融模型的建立

采用FLUENT的VOF界面追踪方法模拟了聚合物颗粒在简单剪切流场下的变形、熔融和流动行为。利用聚丙烯(PP)颗粒在高密度聚乙烯(HDPE)熔体中的动态可视化实验进行验证,初步探讨了简单剪切流场下聚合物颗粒的熔融机理。从理论上建立了单个聚合物粒子在剪切流场中的熔融模型,得到了熔融时间与剪切速率之间的关系,对后续聚合物成型加工研究具有指导意义。     

同向双螺杆熔融段螺杆组合对共混物相态变化的影响

研究了双螺杆熔融段不同螺杆组合对模型聚合物共混体系HDPE/PS相态变化的影响。发现错列角为正向30°及正向60°的捏合块具有较好的输送能力,但不利于物料的熔融和混合;90°错列角捏合块对共混物具有很好的熔融和混合效果,其混合性能甚至优于反向30°捏合块,接近反向60°捏合块;及向螺纹元件对共混物相态变化影响显著。     

聚合物材料熔融混合的数值模拟分析及混合性能评价

正带有混合元件的混炼型单螺杆和双螺杆挤出机,在聚合物合金、聚合物共混和聚合物复合等领域,是应用较为广泛的连续混合和生产设备。挤出机中的熔融混合区段是最重要的区域之一,在这个区段内,高分子聚合物完全处于熔融状态,充满螺杆和机筒之间的全部间隙,促进材料进行充分混合,对成品中材料的最终形态起到决定性作用。针对不同的混合材料类型,在实际生产中,往往是依据     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物粒料熔融机理研究(三)——反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）粒料在不同错列角、不同轴向长度的反向捏合块的熔融过程进行了实验研究。以实验为基础，讨论了加料量、螺杆转速以及反向捏合块厚度与错列角对聚合物颗粒熔融过程的影响。研究表明，反向捏合块的阻力大小对聚合物的熔融过程十分重要，捏合块中物料的充满度与物料的停留时间是聚合物颗粒熔融的决定因素。     

双螺杆挤出机物料熔融因素的研究

通过对PP粉料在双螺杆挤出机中的熔融实验,研究了不同螺纹组合和螺杆转速对物料的熔融能力。研究结果表明,物料的熔融热能来自于转动的剪切组合;螺纹组合的剪切能力越强,所产生的热量也越大;不同的物料需选用不同的螺纹组合,并配以不同的工艺条件;双螺杆挤出机的产能与螺杆的组合及转速存在线性关系。     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物熔融机理研究：复合螺杆组合中聚？…

借助于视窗可视化双螺杆挤出机出机与剖分机筒双螺杆挤出机,对聚合物颗粒在复合螺杆构型中的熔融过程进行了实验研究。研究表明,两种可视化实验方法得到了实验结果基本一致。实验中发现,复合螺杆构型中聚合物颗粒的熔融过程可划分为若干个相对独立的熔融阶段进行了描述与研究。     

微注射成型中聚合物熔融塑化技术

阐述了聚合物熔融塑化技术在微注射成型中的重要性,比较、分析了当前出现的柱塞式塑化、螺杆式塑化、电磁动态塑化及超声塑化等4种聚合物的熔融塑化方式,展望了未来微注射成型中聚合物熔融塑化技术的发展趋势。     

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。     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物粒料熔融机理研究（三）：反向捏合块组合？…

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）粒料在不同错列角、不同轴向长度的反向捏合块的熔融过程进行了实验研究。以实验为基础,讨论了加料量、螺杆转带以及反向捏合块厚度与氏列角对聚合物颗粒熔融过程的影响。研究表明,反向捏合块的阻力大小对聚合物的熔融过程十分重要,捏合块中物料的充满度与物料的停留时间是聚合物颗粒熔融的决定因素。     

熔融聚合物中气泡的动力学实验研究

通过可视化通道,进行大量的实验,观察ＣＯ２气体与熔融聚合物在各种流场中（延伸流场、螺旋流场、几种不同流场的组合）的形态、大小、运动、变形等现象。从实验观察角度出发,分析了流场结构参数、加工条件与气泡在聚合物熔体中形态、分布、运动变化等的内在关系。     

聚合物熔融接枝技术研究进展

综述了聚合物熔融接枝改性影响因素的研究新进展,包括接枝单体类型、第3单体、引发剂、反应温度和时间、设备及工艺等,分析了各因素对接枝反应的接枝率、接枝效率及副反应的影响,指出了聚合物熔融接枝未来的发展之路。     

螺杆熔融段构型对传热效率的影响

采用数值模拟的方法,对比了普通的和分别放置扭转元件、Maddock元件的螺杆熔融段处的传热效率,并从流体速度场和温度梯度场的协同性解释差异产生的原因。模拟结果表明,扭转元件的特殊流道设计能够有效提高流道内速度场和温度梯度场的协同性,显著增强对流传热,无论元件放置在熔融段的入口还是出口,装有扭转元件的螺杆的传热效率都远远高于装有Maddock元件的螺杆和纯螺纹螺杆;同时,扭转元件对物料的剪切力相对Maddock元件小得多,从而使螺杆产生的黏性耗散热降低,局部过热的现象得到很好的控制。从模拟结果来看,场协同理论的结果与模拟的实际结果具有良好的一致性,因此场协同理论可以用于解释聚合物加工中高黏度非牛顿流体的传热特性。     

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。     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物颗粒熔融机理研究——聚合物颗粒熔融过 …

本研究以大量可视化实验结论为基础,提出熔融子区的概念,并定义了啮合同向双螺杆挤出过程中１０种典型的熔融子区。这不仅有利于人们对复杂的双螺杆挤出过程聚合物熔融的认识与理解,而且为熔融过程的优化设计奠定了基础。     

聚合物振动诱导单螺杆熔融塑化过程(Ⅰ)熔融机理及熔融速率

在振动诱导单螺杆挤出机中,通过螺杆的轴向振动使聚合物的熔融塑化过程在周期性的振动状态下进行,而经典熔融塑化理论无法描述处于周期性振动状态的熔融塑化过程。通过可视化和剖分料筒实验,观察了振动诱导单螺杆挤出机的熔融过程,深入分析了振动诱导熔融机理,建立了熔融过程动态物理模型,提出了振动场作用下熔融过程的质量平衡方程、动量平衡方程、能量平衡方程及本构方程,并运用复杂的数学方法求得近似解析解,最后得到了熔融速率方程和熔膜厚度方程,从公式中可以看出：熔融速率与熔膜厚度都是与振动参数相关的,且具有时间依赖性,振动场的引入可以加快熔融速率,减少熔膜厚度。理论研究与前面的实验结果符合得很好.     

啮合同向双螺杆挤出过程聚合物颗粒熔融机理研究——聚合物颗粒熔融过程的子区化物理模型

本研究以大量可视化实验结论为基础 ,提出熔融子区的概念 ,并定义了啮合同向双螺杆挤出过程中 1 0种典型的熔融子区。这不仅有利于人们对复杂的双螺杆挤出过程聚合物熔融的认识与理解 ,而且为熔融过程的优化设计奠定了基础