Het meng-extrusieproces is de enige manier voor polymere materialen, vooral kunststoffen, om van producten naar industrialisatie te gaan.Moderne polymeermaterialen ontwikkelen zich in de richting van hoogwaardige polymeerstructuurmaterialen, nieuwe polymeer-functionele materialen en algemene polymeermaterialen met lage kosten en hoge prestaties.
Het meng-extrusieproces is de enige manier voor polymere materialen, vooral kunststoffen, om van producten naar industrialisatie te gaan.Modernpolymere materialenontwikkelen zich in de richting van hoogwaardige polymere structurele materialen, nieuwe functionele polymere materialen en algemene polymere materialen met lage kosten en hoge prestaties.Hoogwaardige polymere structurele materialen worden gekenmerkt door een hoge specifieke sterkte, uitstekende corrosieweerstand, slijtvastheid en gemakkelijke verwerking, die van groot belang zijn voor de ontwikkeling van de nationale economie en de nationale veiligheid.Vanwege het unieke functionele en speciale type worden nieuwe polymeer-functionele materialen op grote schaal gebruikt op industriële gebieden, zoals ecologische milieubescherming, informatiefunctionalisering, biomedische apparatuur, materiaalscheidingsmembraan, energieconversie en energieopslagtechnologie.Hoge prestaties van algemene polymeermaterialen en lage kosten van technische kunststoffen vormen nog steeds de focus van het huidige onderzoek en de ontwikkeling van polymeermaterialen en een belangrijke maatregel om de toepassingsmogelijkheden van algemene kunststoffen en technische kunststoffen uit te breiden.
Naast enkele verwerkingseigenschappen van traditionele polymeermaterialen hebben de nieuwe polymeermaterialen veel verschillen in fysische en chemische eigenschappen.Verscheen met de ontwikkeling van nieuwe polymere materialen, de verbreding van de toepassingsgebieden, naar extrusie van het mengen van hoog polymeermateriaal wordt ook een hoger verzoek naar voren gebracht, de traditionele mengtechnologie en apparatuur hebben niet goed een nieuw hoog polymeer materiaal om aan de vraag van het mengen te voldoen, daarom de ontwikkeling van een nieuw type meng-extrusietechnologie en -apparatuur, om te voldoen aan de behoeften van de nieuwe polymeermaterialen voor industrialisatie, mengapparatuur BNR;Tegelijkertijd is dit ook een onvermijdelijke trend in de huidige ontwikkeling van polymeerverwerkingsapparatuur.
- 1. Toepassing van dubbele schroefextrusie mengentechnologie
Moderne meng- en mengextrusietechnologie is het mengen van bestaande polymeermaterialen met een verscheidenheid aan polymeren of het toevoegen van andere materialen om de combinatie van verschillende materialen te optimaliseren, om de materiaaleigenschappen aanzienlijk te verbeteren, of om grondstoffen met nieuwe eigenschappen te geven, door nieuwe variëteiten toe te voegen de polymeerfamilie.In de hele kunststofindustrie moet ongeveer 60% van de kunststoffen worden gemengd en aangepast om nieuwe materialen te produceren.De meeste van deze complexe verwerkingsprocessen worden voltooid in de mengapparatuur die wordt vertegenwoordigd door de dubbelschroefsextruder.Het gebruik van een dubbele schroef in dezelfde richting om extrusie te mengen heeft de volgende voordelen:
(1) uitstekende meng- en weekmakerprestaties, die de dispersie-uniformiteit en prestatie-uniformiteit van verschillende materialen na het mengen volledig kunnen garanderen, en geschikt zijn voor complexe bewerkingen zoals vullen, mengen, glasvezelversterking, reactieve extrusie en vluchtige verwijdering van verschillende harsen en kunststoffen.
(2) cilinder en schroef kunnen een "bouwsteen" -combinatie realiseren, om multifunctioneel en multifunctioneel te bereiken.
(3) schroefingrijping, zelfreinigend effect is goed;Het materiaal bereikt een superieur oppervlaktevernieuwingseffect en uitstekende uitlaatprestaties, waardoor het gas of monomeer dat ontstaat tijdens het meng- en weekmakerproces kan worden geëlimineerd.
(4) hoge schroefsnelheid, grote productiecapaciteit, laag energieverbruik per productie-eenheid, duidelijk energiebesparend effect.
Op basis van de bovenstaande voordelen heeft de co-directionele dubbelschroefsmeng-extrusietechnologie een onvervangbaar voordeel in apparatuur voor de verwerking van polymeermateriaal en neemt zij een leidende positie in bij de productie van modificatie van polymeermateriaal.
Momenteel manifesteert het nieuwe type dubbelschroefcompound en de nieuwste toepassing van extrusietechnologie zich voornamelijk in de volgende aspecten: de voorbereiding van nanometermateriaalmodificatie is een hoog polymeermateriaal, stijf Gao Ren-type, goedkope, hoge polymeerlegeringsmaterialen, elektromagnetische afscherming polymere materialen, nieuwe polymeermaterialen voor afbreekbare kunststoffen, elektronische verpakkingen, nieuwe masterbatch en diverse functionele masterbatch, enz., kunnen ook worden gebruikt voor nieuwe composietmaterialen (zoals hout-kunststofcomposiet). De productie en bereiding van nieuwe materialen kan bovendien ook worden gebruikt voor polymeerenten, polycondensatie of reactieve extrusie.De betrokken industrieën omvatten huishoudelijke apparaten, auto's, communicatie, elektronische technologie, nationale defensie, lucht- en ruimtevaart, milieubescherming, chemische industrie, bouwmaterialen, elektrische energie, enz.
- 2. Ontwikkeling van nieuwe extrusietechnologie voor polymeermateriaal met dubbele schroef
Momenteel concentreert de ontwikkelingsrichting van nieuwe polymeermaterialen, die voornamelijk bestaan uit nanomaterialen, afbreekbare kunststoffen, gemodificeerd asfalt en hout-kunststofcomposietmaterialen, zich op de industrialisatie van deze materialen, en de dubbelschroefsextrusietechnologie in dezelfde richting wordt de sleutel tot het realiseren van de industrialisatie.Vergeleken met gewone polyolefinematerialen vertonen deze materialen grote verschillen in materiaalsysteemsamenstelling, moleculaire structuur en reologische eigenschappen.
(1). Nanomaterialen worden een nieuw type materialen, ontwikkeld door verschillende landen in de wereld.Van de bereiding van nanometer-masterbatch tot de productie van nanometer-gemodificeerde kunststoffen, speelt de dubbelschroefsextruder een onvervangbare rol in de industrialisatie van nanometer-kunststoffen.Ten eerste moeten de meng-, extrusie- en dispersie-effecten vanwege de deeltjesgrootteverdeling van nanomaterialen hoog zijn.Ten tweede bevat de bereiding van nanometer-masterbatch voor niet-viskeuze smelteigenschappen, lage taaiheid, een grote hoeveelheid gasextrusie en additieven tijdens het verwijderen van ontledingsproducten, en het traditionele polymeer onder verschillende staat van weekmakende eigenschappen zoals hoge brosheid, koeling en Het eindproductproces verschilt van het gewone masterbatchproces op basis van polyolefinen.Van het mengen en weekmaken van de extruder tot het koelen en granuleren: er zijn veel innovatieve ontwikkelingen nodig.Daarom kan de algemene koelmethode van gesmolten polymeer niet worden toegepast.Het eindproduct wordt geproduceerd door de gesloten voedingsmodus met poederopvang toe te passen, het nieuwe hoogefficiënte dichte rotorelement in de schroef toe te passen, de uitlaatmodus van het buffertype in de cilinder in te stellen en de route van transportband en koeling, voorvermaling over te nemen en verpletteren in de materiaalstrook, afkoelen en verpletteren.
(2). Er zit veel zetmeel in de ontwikkeling van met zetmeel gevulde afbreekbare kunststoffen, dubbel afbreekbare kunststoffen en thermoplastische kunststoffen met volledig zetmeel.Naast het weekmaken en mengen ervan zijn ook de dehydratie van uitlaatgassen en de verdeling van de verblijftijd bij het extrusieproces problemen geworden die moeten worden opgelost bij het mengen en granuleren.Daarom moeten, afhankelijk van de specifieke materialen, de juiste lengte-diameterverhouding van de gastheerschroef, de locatie en hoeveelheid van de uitlaat, de structuur en opstelling van de schroef, de additieve toevoegmodus en het toevoegpunt worden geselecteerd om de configuratie te testen en te bepalen;Tegelijkertijd worden de bedieningstechnologie en -technologie ook het belangrijkste probleem van de degradatie van kunststof dubbelschroefsextrusie.De bovenstaande sleuteltechnologieën kunnen gebaseerd zijn op de bestaande succesvolle ervaring, gecombineerd met extrusieprocesexperimenten en resultatenanalyse, en uiteindelijk de configuratie van de extrusieprocesapparatuur bepalen.
(3). Gemodificeerd asfalt is een nieuwe richting geworden voor de modificatie van polymeermateriaal.Door zich te concentreren op de toepassing ervan in de aanleg van snelwegen, de wederopbouw van luchthavens en uitbreidingsprojecten, is het verbeteren van de temperatuurbestendigheid en de brosse eigenschappen bij lage temperaturen de belangrijkste richting voor het verbeteren van de toepassingswaarde.Vanwege de uitgebreide molecuulgewichtsverdeling en de structuur van macromoleculen is de modificatie van asfalt niet veel verbeterd.Gemodificeerd asfalt is heel bijzonder, het behoort zowel tot de kenmerken van het mengen van rubberkunststof, maar heeft ook de inhoud van de nabewerking van het product, het transport van een dubbelschroefsextruder, mengelementen van ontwikkeling, zoals extrusiegranulatie, worden nieuwe eisen gesteld , hebben innovatie nodig om een nieuw type structuur en configuratie van het schroefelement, de console en het geselecteerde dubbele schroefonderdeel te ontwikkelen in allerlei testparameters, zoals de verhouding van schroeflengte tot diameter, aantal en positie van het uitlaatgedeelte, afschuifsnelheid, extrudeervorm en structuur , enz.
(4). In termen van materiaalwetenschap is WPC een nieuw materiaal met een groot potentieel.Er wordt gerapporteerd dat plantaardige vezelcomposieten op grote schaal worden gebruikt in de auto-industrie, de bouwsector, de transportindustrie, de luchtvaartindustrie enzovoort vanwege hun hoge mechanische eigenschappen, specifieke hardheid, specifieke sterkte, geluidsabsorptie en biologische afbreekbaarheid.In houtvezels, houtpoeder gemengd met harsmatrix, is het mengsel van verschillende methoden van houtvezels in composietmateriaal verkregen door het verspreiden van uniformiteit van verschillen erg groot. Om de industrialisatie van het houtkunststofcomposiet te realiseren, is deze nieuwe materiaalproductie de sleutel tot de extrusieproces en speciale structuurvorm van de extruder, het technologische innovatiepunt ligt in de gesegmenteerde laadwegen, speciale schroeftype structuur, TME- en ZME-element, tandwieloverbrengingssysteem met hoog koppel, grote verhouding schroeflengte tot diameter en D / Di = 1,55 vrij volume , de eenstapsmethode voor de productie van dubbelschroefsextrusie.
Posttijd: 22 augustus 2019