Postopek mešanja ekstrudiranja je edini način, da polimerni materiali, zlasti plastika, preidejo iz izdelkov v industrializacijo.Sodobni polimerni materiali se razvijajo v smeri visoko zmogljivih polimernih strukturnih materialov, novih polimernih funkcionalnih materialov in splošnih polimernih materialov z nizkimi stroški in visoko zmogljivostjo.
Postopek mešanja ekstrudiranja je edini način, da polimerni materiali, zlasti plastika, preidejo iz izdelkov v industrializacijo.Modernopolimerni materialise razvijajo v smeri visokozmogljivih polimernih strukturnih materialov, novih polimernih funkcionalnih materialov in splošnih polimernih materialov z nizkimi stroški in visoko zmogljivostjo.Visoko zmogljive polimerne konstrukcijske materiale odlikuje visoka specifična trdnost, odlična odpornost proti koroziji, odpornost proti obrabi in enostavna obdelava, ki so velikega pomena za razvoj nacionalnega gospodarstva in nacionalne varnosti.Zaradi svoje edinstvene funkcionalnosti in posebnega tipa se novi polimerni funkcionalni materiali pogosto uporabljajo na industrijskih področjih, kot so varstvo okolja, funkcionalizacija informacij, biomedicinska oprema, membrana za ločevanje materialov, pretvorba energije in tehnologija shranjevanja energije.Visoka zmogljivost splošnih polimernih materialov in nizki stroški inženirske plastike so še vedno v središču trenutnih raziskav in razvoja polimernih materialov ter pomemben ukrep za razširitev področja uporabe splošne in inženirske plastike.
Poleg nekaterih predelovalnih lastnosti tradicionalnih polimernih materialov imajo novi polimerni materiali številne razlike v fizikalnih in kemijskih lastnostih.Pojavil se je z razvojem novih polimernih materialov, širitev področij uporabe, ekstrudiranje z mešanjem polimernih materialov z visoko vsebnostjo, prav tako postavlja višje zahteve, tradicionalna mešalna tehnologija in oprema nimata dovolj novih visoko polimernih materialov, ki bi zadostili povpraševanju po mešanju, zato razvoj nove tehnologije in opreme za mešanje ekstruzije, da bi zadovoljili potrebe novih polimernih materialov za industrializacijo, mešalna oprema BNR;hkrati pa je danes tudi neizogiben trend razvoja opreme za predelavo polimerov.
- 1. Uporaba dvojnega vijakamešalna ekstruzijatehnologija
Sodobna tehnologija mešanja in mešalne ekstruzije je mešanje obstoječih polimernih materialov z različnimi polimeri ali dodajanje drugih materialov za optimizacijo kombinacije različnih materialov, tako da se znatno izboljšajo lastnosti materiala ali dajo surovine z novimi lastnostmi, dodajanje novih sort družina polimerov.V celotni industriji plastike je treba približno 60 % plastike zmešati in spremeniti za proizvodnjo novih materialov.Večina teh zapletenih predelovalnih procesov se zaključi v mešalni opremi, ki jo predstavlja dvopolžni ekstruder.Uporaba dvojnega vijaka v isti smeri za mešanje ekstruzije ima naslednje prednosti:
(1) odlična zmogljivost mešanja in plastificiranja, ki lahko v celoti zagotavlja enakomernost disperzije in enakomernost delovanja različnih materialov po mešanju in je primerna za kompleksne operacije, kot so polnjenje, mešanje, ojačitev s steklenimi vlakni, reaktivno iztiskanje in odstranjevanje hlapnih različnih smol in plastike.
(2) valj in vijak lahko ustvarita kombinacijo "gradnika", da se doseže večnamensko, večnamensko delovanje.
(3) vijačna mreža, samočistilni učinek je dober;Material dosega vrhunski učinek obnove površine in odlično izpušno zmogljivost, ki lahko odstrani plin ali monomer, ki nastane v procesu mešanja in plastificiranja.
(4) visoka hitrost vijaka, velika proizvodna zmogljivost, nizka poraba energije na enoto proizvodnje, očiten učinek varčevanja z energijo.
Na podlagi zgornjih prednosti ima sosmerna dvovijačna mešalna ekstrudijska tehnologija nenadomestljivo prednost pri opremi za obdelavo polimernih materialov in zavzema vodilni položaj v proizvodnji modifikacije polimernih materialov.
Trenutno se nova mešanica z dvema vijakoma in najnovejša uporaba tehnologije ekstrudiranja kažeta predvsem v naslednjih vidikih: priprava modifikacije nanometrskega materiala je nizkocenovni visoko polimerni material togega tipa Gao Ren, visoko polimerne zlitine, elektromagnetna zaščita polimerni materiali, novi polimerni materiali za razgradljivo plastiko, elektronska embalaža, nova masterbatch in različne funkcionalne masterbatch, itd., se lahko uporabljajo tudi za nove kompozitne materiale (kot je kompozit iz lesne plastike), poleg tega pa lahko proizvodnjo in pripravo novih materialov Uporablja se tudi za cepljenje polimerov, polikondenzacijo ali reaktivno ekstruzijo.Vključene industrije vključujejo gospodinjske aparate, avtomobile, komunikacije, elektronsko tehnologijo, nacionalno obrambo, letalstvo, varstvo okolja, kemično industrijo, gradbene materiale, električno energijo itd.
- 2. Razvoj nove tehnologije ekstrudiranja polimernega materiala z dvojnim polžem
Trenutno se usmeritev razvoja novih polimernih materialov, ki so v glavnem sestavljeni iz nanomaterialov, razgradljive plastike, modificiranega asfalta in lesno-plastičnih kompozitnih materialov, osredotoča na industrializacijo teh materialov, tehnologija ekstrudiranja z dvema polžema v isti smeri pa postaja ključ do realizacije industrializacije.V primerjavi z običajnimi poliolefinskimi materiali imajo ti materiali velike razlike v sestavi materialnega sistema, molekularni strukturi in reoloških lastnostih.
(1). Nanomateriali postajajo nova vrsta materialov, ki jih razvijajo različne države po svetu.Od priprave nanometrske masterbatch do proizvodnje nanometrsko modificirane plastike ima dvopolžni ekstruder nenadomestljivo vlogo pri industrializaciji nanometrske plastike.Prvič, zaradi porazdelitve velikosti delcev nanomaterialov morajo biti učinki ekstruzije in disperzije pri mešanju visoki.Drugič, priprava nanometrske masterbatch za lastnosti neviskodne taline, nizko žilavost, vsebuje veliko količino plinskega iztiskanja in dodatkov v procesu odstranjevanja produktov razgradnje ter tradicionalni polimer v različnem stanju lastnosti plastificiranja, kot so visoka krhkost, hlajenje in postopek končnega izdelka se razlikuje od običajnega procesa poliolefinske masterbatch.Od ekstruderja za mešanje in plastificiranje do hlajenja in granulacije je potrebnih veliko inovativnih dosežkov.Zato ni mogoče uporabiti splošne metode hlajenja staljenega polimera.Končni izdelek se proizvede s sprejetjem zaprtega načina hranjenja z zbiranjem prahu, sprejetjem novega visoko učinkovitega gostega rotorskega elementa v polžu, nastavitvijo izpušnega načina puferskega tipa v valju in sprejetjem poti tračnega transporta in hlajenja, preddrobljenja in drobljenje v materialnem traku, hlajenje in drobljenje.
(2). Pri razvoju razgradljive plastike, polnjene s škrobom, dvojno razgradljive plastike in termoplastične plastike iz polnega škroba, je veliko škroba.Poleg plastificiranja in mešanja sta postala problema, ki ju je treba rešiti pri mešanju in granuliranju, dehidracija izpušnih plinov in porazdelitev časa zadrževanja v procesu ekstrudiranja.Zato je treba glede na specifične materiale izbrati ustrezno razmerje med dolžino in premerom gostiteljskega vijaka, lokacijo in količino izpušnih plinov, strukturo in razporeditev vijaka, način dodajanja aditivov in točko dodajanja za testiranje in določitev konfiguracije;Hkrati tehnologija delovanja in tehnologija postaneta tudi ključni problem razgradnje plastike z dvojnim polžem.Zgornje ključne tehnologije lahko temeljijo na obstoječih uspešnih izkušnjah v kombinaciji s poskusom postopka ekstrudiranja in analizo rezultatov, ki končno določijo konfiguracijo opreme za proces ekstrudiranja.
(3). Modificirani asfalt je postal nova smer modifikacije polimernega materiala.Osredotočanje na njegovo uporabo pri projektih gradnje avtocest, rekonstrukcije in širitve letališč, izboljšanje njegove temperaturne odpornosti in lastnosti krhkosti pri nizkih temperaturah je glavna smer izboljšanja njegove uporabne vrednosti.Zaradi obsežne porazdelitve molekulske mase in strukture makromolekul modifikacija asfalta ni bila veliko izboljšana.Modificiran asfalt je zelo poseben, oba pripadata značilnostim mešanja gume in plastike, ima pa tudi vsebino naknadne obdelave izdelka, transport dvovijačnega ekstruderja, mešalne elemente razvoja, kot je ekstrudijska granulacija, so postavljene nove zahteve , potrebujejo inovacije za razvoj nove vrste strukture in konfiguracije vijačnega elementa, konzole, izbranega dvojnega vijačnega dela pri vseh vrstah preskusnih parametrov, kot so razmerje med dolžino vijaka in premerom, število in položaj izpušnega odseka, strižna stopnja, ekstrudirana oblika in struktura itd.
(4). Z vidika znanosti o materialih je WPC nov material z velikim potencialom.Poroča se, da se kompoziti rastlinskih vlaken zaradi svojih visokih mehanskih lastnosti, specifične trdote, specifične trdnosti, absorpcije zvoka in biorazgradljivosti pogosto uporabljajo v avtomobilski industriji, gradbeništvu, transportni industriji, letalski industriji in tako naprej.V lesnih vlaknih, lesnem prahu, pomešanem s smolno matrico, je mešanica različnih metod lesnih vlaken v kompozitnem materialu, pridobljenih z razpršitvijo enakomernosti razlike, zelo velika, da bi uresničili industrializacijo lesno-plastičnega kompozita, je ta nova proizvodnja materiala ključ do postopek iztiskanja in posebna strukturna oblika ekstruderja, točka tehnološke inovacije leži v segmentiranih načinih polnjenja, posebni strukturi tipa vijaka, elementu TME in ZME, sistemu prenosa z visokim navorom, velikem razmerju med dolžino vijaka in premerom in D/Di = 1,55 prostega volumna. , enostopenjska metoda dvovijačne ekstruzijske proizvodnje.
Čas objave: 22. avgusta 2019