PP片材擠出機

發(fā)布時間：

2021-09-15

由于在此階段的作用溫度已高過了塑料的流變溫度，加之作用時間較長，致使塑料發(fā)生了物態(tài)的轉變，與加熱機筒接觸的物料開始熔化，在機筒內表面形成層聚合物熔膜，當熔膜的厚度高過螺紋頂與機筒之間的間隙時，就會被旋轉的螺紋刮下來，聚集在推進螺紋的前面，形成熔池。由于機筒和螺紋根部的相對運動，使熔池產生了物料的循環(huán)流動。螺棱后面是固體床（固體塑料）。物料沿螺槽向前移動的過程中，由于熔融段的螺槽深度向均化段逐漸變淺

由于在此階段的作用溫度已高過了塑料的流變溫度，加之作用時間較長，致使塑料發(fā)生了物態(tài)的轉變，與加熱機筒接觸的物料開始熔化，在機筒內表面形成層聚合物熔膜，當熔膜的厚度高過螺紋頂與機筒之間的間隙時，就會被旋轉的螺紋刮下來，聚集在推進螺紋的前面，形成熔池。由于機筒和螺紋根部的相對運動，使熔池產生了物料的循環(huán)流動。螺棱后面是固體床（固體塑料）。物料沿螺槽向前移動的過程中，由于熔融段的螺槽深度向均化段逐漸變淺，固體床不斷被擠向機筒內壁，加速了機筒向固體床的傳熱過程，同時螺桿的旋轉對機筒內壁的熔膜產生剪切作用，從而使熔膜和固體床分界面的物料熔化，固體床的寬度逐漸減小，直到完全消失。即由固態(tài)轉變?yōu)檎沉鲬B(tài)。此時，塑料分子結構發(fā)生了根的改變，分子間張力松弛，若為結晶性高聚物，則其晶區(qū)開始減少，無定形增多，除其中的大分子外，完成了塑化，即所謂的“初步塑化”，并且在壓力的作用下，排除了固態(tài)物料中所含的氣體，實現(xiàn)初步壓實。

 

在均化段，具有這樣幾個突出的工藝特性：這段螺桿螺紋深度淺，即螺槽容積小，所以這里是螺桿與機筒間產生壓力大的工作段；另外，螺桿的推力和篩板等處的反作用力，是塑料“短兵相接”的直接帶；這段又是擠出工藝溫度高的段，所以，塑料在此階段所受到的徑向壓力和軸向壓力大，這種高壓作用，足 以使含于塑料內的全 部氣體排除，并使熔體壓實，致密。該段所具有的“均壓段”之稱即由此而得。而由于高溫的作用，使得經過熔融段未能塑化的高分子在此段完成塑化，從而消除“顆粒”，使塑料塑化充分均勻，然后將完全塑化熔融的塑料定量、定壓的由機頭均勻的擠出。

 

擠出過程中塑料的流動狀態(tài)

 

在擠出過程中，由于螺桿的旋轉使塑料推移，而機筒是不動的，這就在機筒和螺桿之間產生相對運動，這種相對運動對塑料產生摩擦作用，使塑料被拖著前進。另外，由于機頭中的模具、多孔篩板和濾網的阻力，又使塑料在前進中產生反作用力，這就使塑料在螺桿和機筒中的流動復雜化了。通常將塑料的流動狀態(tài)看成是由以下四種流動形式組成的：

 

1.正流：是指塑料沿著螺桿螺槽向機頭方向的流動。它是螺桿旋轉的推擠力產生的，是四種流動形式種重要的。正流量的大小直接決定著擠出量。

 

2.倒流：又稱逆流。它的方向與正流的流動方向正好相反。它是由于機頭中的模具、篩板和濾網等阻礙塑料的正向運動。在機頭區(qū)域里產生的壓力（塑料前進的反作用力）造成的。由機頭至加料口形成了“壓力下的回流”，也稱為“反壓流動”。它能引起生產能力的損失。

 

3.橫流：它是沿著軸的方向，即與螺紋槽相垂直方向的塑料流動。也是由螺桿旋轉時的推擠所形成的。它的流動受到螺紋槽側壁的阻力，由于兩側螺紋的相互阻力，而螺桿是在旋轉中，使塑料在螺槽內產生翻轉 運動，形成環(huán)狀流動，所以橫流實質是環(huán)流。環(huán)流對塑料在機筒中的混合、塑化成熔融狀態(tài)，是和環(huán)流的作用分不開的。環(huán)流使物料在機筒中產生攪拌和混合，并且利于機筒和物料的熱交換，它對增加擠出質量有重要的意義，但對擠出流率的影響很小；

 

4.漏流：它也是由機頭中模具、篩板和濾網的阻力產生的。不過它不是螺槽中的流動，而是在螺桿與機筒的間隙中形成的倒流。它也能引起生產能力的損失。由于螺桿與機筒的間隙通常很小，故在正常情況下，漏流流量要比正流和倒流小的多。在擠出過程中，漏流將硬響擠出量，漏流量增大，擠出量將減小。塑料的四種流動裝態(tài)不會以單獨的形式出現(xiàn)，就某塑料質點來說，既不會有真正的倒流，也不會有封閉的環(huán)流。熔體塑料在螺紋槽中的實際流動是上述四種流動狀態(tài)的綜合，以螺旋形軌跡向前的流動。

 

5.擠出質量。要指塑料的塑化情況是否良好，幾何尺寸是否均勻，即徑向厚度是否一致，軸向外徑是否均勻。決定塑化情況的因襲除塑料本身外，要是溫度和剪切應變率及作用時間等因素。擠出溫度過高，不但造成擠出壓力的波動，而且導致塑料的分解，甚至可能釀成設備事故。而減小螺槽深度，增大螺桿長徑比，雖然有利于塑料的熱交換和延長受熱時間，做到塑化均勻要求，但將影響擠出量，又為螺桿制造和裝配造成困難。所以可以使塑化的重要因素應是增加螺桿旋轉對塑料所產生的剪切應變率，以做到機械混合均勻，擠出熱交換均衡，并由此為塑化均勻提供保障。