同向旋轉(zhuǎn)
雙螺桿擠出機(jī)，廣泛用于聚合物的物理改性及成型制品擠出。
其剪切速率在60～1401/s左右，螺桿線速度在30～50m/min，最大可達(dá)160m/min。高速嚙合型同向雙螺桿擠出機(jī)常用于物料的配混和作為連續(xù)化學(xué)反應(yīng)擠出及排氣操作，這類擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍在300～1800r/min。
此外，雙螺桿擠出機(jī)喂料特性好，適用于粉料加工，且比單螺桿擠出機(jī)有更好的混煉、排氣、反應(yīng)和自潔功能，加工熱穩(wěn)定性差的塑料和共混料時(shí)更顯示出其優(yōu)越性。通過螺桿元件不同形式的組合，按積木形式設(shè)計(jì)的具有排氣功能的同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)可以在以下方面得到應(yīng)用。
1、共混改性
提供基體與添加劑、填料、加強(qiáng)料之間的最佳混合性能。玻璃纖維是最主要的強(qiáng)化材料，但其他纖維同樣能夠與聚合物載體結(jié)合。通過添加纖維與聚合物結(jié)合，可以獲得高強(qiáng)度與高耐沖擊性能的材料，同時(shí)還能減重減成本。
2、母料的生產(chǎn)
塑料顆粒與高比例添加劑組成的混合物即為母料。添加劑包括顏料、填料和功能性添加劑，通常為粉狀料且容易結(jié)塊。雙螺桿擠出機(jī)是母料生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備，用于聚合物基體內(nèi)添加劑的均質(zhì)化和分散混合。
3、反應(yīng)擠出
反應(yīng)擠出即單體在擠出過程中進(jìn)行鍵和的特殊工藝。同向雙螺桿擠出機(jī)由于其優(yōu)異的混合性能，非常適于進(jìn)行反應(yīng)擠出。將液體原料按一定配比加入雙螺桿擠出機(jī)中，在混合和嚙合作用下發(fā)生聚合反應(yīng)，多余的反應(yīng)熱通過機(jī)筒散出。在出口處通常采用齒輪泵將產(chǎn)品直接輸入到水環(huán)造粒機(jī)中造粒。
4、排氣
由于兩根螺桿的相互嚙合，在嚙合處對物料的剪切過程使物料的表層得到不斷的更新，增進(jìn)了排氣效果，從而使同向雙螺桿擠出機(jī)比排氣單螺桿擠出機(jī)具有更好的排氣性能。在排氣段采用大導(dǎo)程的螺紋輸送元件，與第一計(jì)量段之間通常用環(huán)壩或反螺紋元件建壓。越過環(huán)壩的熔體進(jìn)入排氣段，壓力釋放，揮發(fā)分得以逸出。由于同向雙螺桿擠出機(jī)其螺槽縱向敞開，因而第二計(jì)量段中未充滿區(qū)域都將參加脫揮。采用多口排氣設(shè)計(jì)的同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)可很好適用于EVA樹脂脫水、PMMA本體連續(xù)聚合及分離單體、PC脫溶劑等工藝。這種設(shè)計(jì)的機(jī)型如與預(yù)聚釜相連，可用于高聚物的加聚、縮聚反應(yīng)，解決高粘度熔體在聚合反應(yīng)過程中的攪拌、傳熱等難題。
5、直接擠出
幾乎95%的同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)都是用于混合、脫揮、反應(yīng)擠出等最后粒狀產(chǎn)品的生產(chǎn)，對于產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性要求不高，但同向雙螺桿擠出機(jī)也能將混合與擠出成型相結(jié)合，通過使用特定的機(jī)頭與合適的下游設(shè)備，以更高效的方式生產(chǎn)成品，可生產(chǎn)薄膜、板材、管道等等。直接擠出可以省去冷卻造粒以及再加熱熔融步驟，物料承受更少的熱應(yīng)力和剪切應(yīng)力，整個(gè)工藝可以節(jié)省能源，而且可以很方便地調(diào)整配方，已經(jīng)在PE、TPE/TPO/TPV、PVB、木纖維復(fù)合物、發(fā)泡制品、尼龍和可降解塑料生產(chǎn)中有應(yīng)用。通常增設(shè)一個(gè)齒輪泵減少壓力波動(dòng)，以為機(jī)頭提供穩(wěn)定壓力的物料。
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