同向双螺杆捏合盘厚度对MAH接枝LDPE反应挤出过程的影响

研究了同向双螺杆挤出机中,捏合盘元件的不同厚度对低密度聚乙烯(LDPE)接枝马来酸酐(MAH)反应挤出过程的影响,并将其与常规螺纹元件进行对比。对挤出沿程中的3个位置和挤出机出口处进行取样,用滴定法测定这些样品的接枝率。结果表明,捏合盘元件所对应的样品接枝率高于常规螺纹元件,并且随着捏合盘厚度的增加,其所对应的样品接枝率下降。此外对于接枝反应而言,捏合盘元件的分布混合能力所起到的作用要高于其分散混合能力。     

MAH接枝LDPE对PET/LDPE共混物增容作用的研究

本文研究了马来酸酐(MAH)在引发剂过氧化二异丙苯(DCP)存在下,与LDPE在挤出机中进行熔融接枝反应,所得接枝物GPE对PET/LDPE共混体系的增容作用.共混物的冲击强度及应力应变曲线结果表明.GPE能明显改善共混体系的相容性,提高共混体系的冲击强度,仅用20%的GPE就能使共混物由脆性断裂变为韧性断裂.利用SEM观察共混物的冲击断面形貌,结果表明,PET与LDPE完全不相容,GPE能明显改善PET与LDPE共混物的相容性,使分散相颗粒细化.而DSC结果表明:PET/LDPE/GPE与PET/LDPE一样都是热力学不相容体系,共混物存在两相结构,PET与LDPE不形成共晶.GPE在共混物中仅起相间界面相容剂的作用.     

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。     

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。     

同向双螺杆熔体输送段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响

对啮合同向双螺杆挤出机,将捏合盘置于熔体输送段,通过改变捏合盘错列角,研究双螺杆挤出过程熔体输送段捏合盘错列角对不相容体系共混物相态结构的影响。应用差示扫描量热仪对两相共混体系HDPE/PS的热性能进行了实验研究,结果表明:螺杆构型对共混物的相容性影响不大。同时采用扫描电子显微镜考察了HDPE/PS共混物在熔体输送段末端位置和机头末端所取试样的相态结构,研究表明:置于熔体输送段捏合盘元件错列角对共混物分散相的相畴尺寸有一定影响。     

MAH熔融接枝LDPE及其产物在PC／HDPE共混物中的应用研究

利用熔融接枝的方法对于马来酸酐（MAH）接枝低密度聚乙烯（LDPE）的反应规律进行了研究，并对接枝产物（LDPE－g-MAH)在聚碳酸酯／高密度聚乙烯（PC／HDPE）（80／20）共混物的影响进行了研究。探讨了MAH用量在1.25-10份，DCP用量为0.125-1份范围内接枝产物中接枝率和凝胶的变化规律。接枝产物在PC／HDPE（80／20）共混物应用结果表明，接枝率为0.8%的接枝产物对PC／HDPE（80／20）共混物的增容作用优于0.3%的接枝产物。PC／HDPE（80／20）共混物的断裂伸长率和冲击强度随着接枝产物的用量的增加而增大。而拉伸强度在接枝产物用量为1.2份时出现极大值。扫描电子显微镜观察表明LDPE－g-MAH能够有效改善PC／HDPE（80／20）共混物的相分散形态。     

LLDPE与MAH熔融接枝反应的研究

考察了影响ＬＬＤＰＥ与ＭＡＨ熔融接枝反应的因素，用红外光谱法表征了接枝物的存在，用元素分析法和红外光谱法联立得到了测接枝率的半经验公式。     

MAH教枝LDPE对PET／LDPE共混物增容作用的研究

本文研究了马来酸酐在引发剂过氧化二异丙苯存在下，与ＬＤＰＥ在挤出机中进行熔融接枝反应，所得接枝物ＧＰＥ对ＰＥＴ／ＬＤＰＥ共混体系的增容作用。共混物的冲击强度及应力应变曲线结果表明，ＧＰＥ能明显改善共混体系的相容性，提高共混体系的冲击强度，仅用２０％的ＧＰＥ就能使共混物由脆性断裂变为韧性断裂。利用ＳＥＭ观察共混物的冲击断面形貌，结果表明，ＰＥＴ与ＬＤＰＥ完全不相容，ＧＰＥ能明显改善ＰＥＴ与ＬＤＰＥ共     

同向啮合双螺杆挤出机捏合块流道三维流场分析

利用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机的捏合块流场部分进行了三维模拟分析。通过速度场求出流量 ,并求出拉伸速率、剪切速率及剪切应力来衡量混合效果。得到了机筒表面和啮合区的压力分布 ,找出了捏合盘几何条件 (间隙、错列角 )及操作条件 (转速、压差等 )对挤出机混合效果的影响。     

同向旋转双螺杆挤出机捏合盘元件的熔体输送特性及混合机理的研究

本文作者建立了一种描述在同向旋转啮合型双螺杆挤出机中广泛应用的捏合盘元件的熔体输送特性及混合特性的三维、等温、幂律流动理论模型,并利用流体有限元方法及大型计算机程序对流场进行数值求解,得出了流场的速度分布,压力分布及剪应力分布。这些结果较全面地反映了捏合盘的几何尺寸、物料特性和运转条件之间的关系,得出了许多前人所建立的模型不曾得出的结论,这对认识捏合盘的工作机理、指导捏合盘设计和选择挤出工艺有一定指导意义。     

啮合同向双螺杆捏合块元件混合效果的数值模拟分析与实验研究

对啮合同向双螺杆捏合块元件的动态流场进行了流场模拟与统计学分析，并对分析结果进行了实验验证。通过宽、窄捏合块两种螺杆元件的动态流场模拟，应用统计学分析方法计算了两种流场的停留时间分布、最大剪切速率分布以及固定百分比粒子经受的剪切速率分布随时间的变化。得出了宽捏合块元件的分散混合能力高于窄捏合块的结论，这一结论与实验结果较为一致。     

同向双螺杆挤出机螺杆元件对PE-LD-g-MAH熔融接枝过程的影响

通过改变同向双螺杆挤出机主反应区的螺杆元件，研究了螺杆元件对由过氧化二异丙苯引发，低密度聚乙烯（PE-LD）熔融接枝马来酸酐（MAH）的接枝产物和接枝率的影响。红外光谱分析证实有部分MAH已经成功接枝到PBLD分子链上。通过对挤出沿程4个在线取样位置样品的对比分析表明，具有高剪切性能的捏合盘元件的沿程样品的接枝率较大，熔体流动速率较小；具有高拉伸性能的S形元件能够迅速提高接枝率。     

啮合型同向旋转双螺杆挤出机的挤出机理研究进展

论述了啮合型同向旋转双螺杆挤出机挤出机理研究的最新进展,分析了存在的问题和难点,并提出研究发展的方向。     

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。     

同向双螺杆挤出机的核心技术与自主创新

介绍了同向双螺杆挤出机的发展方向以及国内齿轮箱的发展现状,分析了将功率分流式传动结构应用于高扭矩齿轮箱的优势;介绍了齿轮修型技术提高齿轮强度以及实现均载的应用,螺杆间隙和槽深比对挤出机性能的影响,以及提高螺杆轴抗扭能力的两种方法。     

啮合同向双螺杆挤出机滑移条件下的仿真分析

双螺杆挤出中的壁面滑移现象在加工过程中具有重要作用,为了探索壁面滑移对流道内物料的影响,利用流体仿真软件Polyflow对螺杆壁面滑移条件下流道内的三维流场作了数值模拟,得出了流道内的压力、速度、剪切速率及黏度的分布。随着最大滑移应力数值的增大,滑移现象消失,流道内的速度场、剪切速率及黏度均受流道几何形状影响,数值波动较大。研究结果表明,壁面滑移条件的产生有利于获得一个较高且稳定的黏度值,提高啮合型同向双螺杆挤出机流率的稳定性,可以有效延长螺杆使用寿命。     

同向双螺杆挤出机螺杆轴向力的数值模拟和实验研究

应用 POLYFLOW 软件模拟计算了组合螺杆元件在流场中受到的轴向力。模拟结果表明,轴向力随螺杆相位角的变化而波动;螺杆构型对轴向力的影响较大;操作条件会对轴向力产生影响。自行设计了拉杆应变测量系统对螺杆轴向力进行了间接测试,结果表明螺杆轴向力由机头静压力和附加轴向力组成,使用实验螺杆组合时,附加轴向力约为机头静压力的0.4～1.6倍。