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塑料造粒机的挤出成型熔融机理简介

  塑料造粒机的挤出成型熔融机理简介
  挤出实验的观察塑化挤出过程比较复杂,在没有实验研究的情况下,难以进行分析、预测和模拟。所以对熔融过程的研究,都从实验观察得出的熔融机理开始。
  高分子聚合物在螺杆上由固体转变为熔体的物理过程如图12-1所示,图12-1为展开螺槽平面(a)和螺槽横断面(b)内熔融过程的一般情况。
  从图12-1可以看出,在挤出过程中,螺杆尾部的螺槽内充满固体粒子,头部的螺槽内充满已熔融的聚合物熔体,在缧杆中间的大部分缧槽内聚合物的固相与熔融相并存,但彼此分离开来并保持着连续状态。由于聚合物的熔融过程就是在这一两相共存区内进行的,故将共存区称为熔融区。在熔融区中,熔体汇集在螺棱推力面的前面,形成了熔池,固体被分离在螺棱拖曳面处,构成连续存在的固体床;沿着螺槽方向看,熔池的宽度逐渐增加,固体床的宽度逐渐减小,固体床形如一条高宽有变化的连续的长螺旋带,环绕在缧槽中并滑向出口,同时固体床逐渐熔融。可以理解,固体床沿螺槽方向宽度逐渐减小的规律,本质上直接反映聚合物的整个熔融过程。自然,固体床沿螺槽的变化规律与螺杆参数、运转工艺条件和聚合物的物理性质(热学、流变学)有关,因此研究聚合物熔融的物理过程,可以直接为分析螺杆熔融功能,进行挤出机设计以及为确定最优的运转工艺条件和设计条件提供科学的依据。
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