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聚合物在雙螺桿擠出機(jī)中的熔融

在共混過程中,往往同時(shí)伴有接枝反應(yīng)或者交聯(lián)反應(yīng),這類反應(yīng)對共混體性能產(chǎn)生很大的影響。熔融共混溫度與接枝反應(yīng)及交聯(lián)反應(yīng)程度有著密切的關(guān)系,在注塑加工產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及控制接枝、交聯(lián)程度時(shí),就必須考慮物料在螺桿各區(qū)的停留時(shí)間與反應(yīng)溫度,這些工藝條件的設(shè)計(jì)還應(yīng)與共混工藝相適應(yīng)。
 
聚合物的熔融速度與螺桿組合有很大關(guān)系,也與加熱溫度、物料的配方、物料顆粒大小有關(guān)。一般來說,螺桿的輸送段至熔融段的螺紋幾何變換為漸變式,這種漸變結(jié)構(gòu)既能保證物料的輸送,又能使物料隨進(jìn)入螺桿逐漸被壓縮、摩擦,表面受熱程度不斷增加,其變形也不斷加大,乃至完全熔融狀態(tài)。螺桿組合不同,這種變化的速度不同。
 
螺桿結(jié)構(gòu)及元件幾何尺寸對聚合物熔融速度有較大影響,一般在進(jìn)料段采用漸進(jìn)壓縮式螺紋組合及輸送,有利于物料的熔融。體系配方設(shè)計(jì)時(shí),內(nèi)外潤滑作用的調(diào)節(jié)潤滑劑的熔點(diǎn)應(yīng)低于聚合物。在聚合物尚未完全熔融前已經(jīng)完全熔化,這種熔體粘附在聚合物顆粒表面迅速的將外加熱傳遞給聚合物顆粒,加速聚合物的熔融,并提高體系的流動(dòng)性。
 
加熱溫度是物流熔融的外部條件。因此,螺桿各區(qū)加熱溫度的設(shè)置與調(diào)節(jié)不僅影響物料的熔融,對組分的混合程度影響更大。一般來說,提高溫度有利于物料的熔融與混合,但溫度太高時(shí),會(huì)引起部分助劑的分解,同時(shí),當(dāng)物料變成流體狀態(tài)時(shí),所受到螺桿的剪切作用會(huì)變小,從而混合效果變差。
 
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