Der Mischextrusionsprozess ist die einzige Möglichkeit für Polymermaterialien, insbesondere Kunststoffe, vom Produkt zur Industrialisierung zu gelangen.Moderne Polymermaterialien entwickeln sich zu leistungsstarken Polymerstrukturmaterialien, neuen Polymerfunktionsmaterialien und allgemeinen Polymermaterialien mit geringen Kosten und hoher Leistung.
Der Mischextrusionsprozess ist die einzige Möglichkeit für Polymermaterialien, insbesondere Kunststoffe, vom Produkt zur Industrialisierung zu gelangen.ModernPolymermaterialienentwickeln sich zu leistungsstarken Polymerstrukturmaterialien, neuen Polymerfunktionsmaterialien und allgemeinen Polymermaterialien mit geringen Kosten und hoher Leistung.Hochleistungspolymere Strukturmaterialien zeichnen sich durch hohe spezifische Festigkeit, hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Abriebfestigkeit und einfache Verarbeitung aus, die für die Entwicklung der Volkswirtschaft und der nationalen Sicherheit von großer Bedeutung sind.Aufgrund ihrer einzigartigen Funktion und ihres besonderen Typs werden neue Polymerfunktionsmaterialien in großem Umfang in Industriebereichen wie ökologischem Umweltschutz, Informationsfunktionalisierung, biomedizinischer Ausrüstung, Materialtrennmembran, Energieumwandlung und Energiespeichertechnologie eingesetzt.Die hohe Leistung allgemeiner Polymermaterialien und die niedrigen Kosten technischer Kunststoffe stehen nach wie vor im Mittelpunkt der aktuellen Forschung und Entwicklung von Polymermaterialien und sind eine wichtige Maßnahme zur Erweiterung des Anwendungsbereichs allgemeiner Kunststoffe und technischer Kunststoffe.
Zusätzlich zu einigen Verarbeitungseigenschaften herkömmlicher Polymermaterialien weisen die neuen Polymermaterialien viele Unterschiede in den physikalischen und chemischen Eigenschaften auf.Mit der Entwicklung neuer Polymermaterialien haben sich die Anwendungsbereiche ausgeweitet, und die Extrusion zum Mischen hochpolymerer Materialien wird ebenfalls stärker nachgefragt. Die traditionelle Mischtechnologie und -ausrüstung verfügt nicht über ausreichend neue hochpolymere Materialien, um den Anforderungen des Mischens gerecht zu werden. daher die Entwicklung neuartiger Mischextrusionstechnologien und -geräte, um den Anforderungen der neuen Polymermaterialien an die Industrialisierung gerecht zu werden, Mischgeräte BNR;Gleichzeitig ist heute auch ein unvermeidlicher Trend in der Entwicklung von Polymerverarbeitungsgeräten zu beobachten.
- 1.Anwendung der DoppelschneckeMischextrusionTechnologie
Bei der modernen Misch- und Mischextrusionstechnologie werden vorhandene Polymermaterialien mit einer Vielzahl von Polymeren gemischt oder andere Materialien hinzugefügt, um die Kombination verschiedener Materialien zu optimieren und so die Materialeigenschaften deutlich zu verbessern. Oder es werden Rohstoffen neue Eigenschaften verliehen, indem neue Sorten hinzugefügt werden die Polymerfamilie.In der gesamten Kunststoffindustrie müssen etwa 60 % der Kunststoffe gemischt und modifiziert werden, um neue Materialien herzustellen.Die meisten dieser komplexen Verarbeitungsprozesse werden in der Mischanlage des Doppelschneckenextruders durchgeführt.Die Verwendung der gleichsinnigen Doppelschnecke zur Mischextrusion bietet folgende Vorteile:
(1) ausgezeichnete Misch- und Plastifizierungsleistung, die die Dispersionsgleichmäßigkeit und Leistungsgleichmäßigkeit verschiedener Materialien nach dem Mischen vollständig garantieren kann und für komplexe Vorgänge wie Füllen, Mischen, Glasfaserverstärkung, reaktive Extrusion und flüchtige Entfernung verschiedener Harze geeignet ist Kunststoffe.
(2) Zylinder und Schraube können eine „Baustein“-Kombination realisieren, um Mehrzweck- und Multifunktionalität zu erreichen.
(3) Schneckeneingriff, Selbstreinigungseffekt ist gut;Das Material erzielt einen hervorragenden Oberflächenerneuerungseffekt und eine hervorragende Absaugleistung, wodurch das beim Misch- und Plastifizierungsprozess entstehende Gas oder Monomer eliminiert werden kann.
(4) hohe Schneckengeschwindigkeit, große Produktionskapazität, geringer Stromverbrauch pro Produktionseinheit, offensichtlicher Energiespareffekt.
Basierend auf den oben genannten Vorteilen bietet die kodirektionale Doppelschnecken-Mischextrusionstechnologie einen unersetzlichen Vorteil bei der Verarbeitung von Polymermaterial und nimmt eine führende Position bei der Herstellung von Polymermaterialmodifikationen ein.
Gegenwärtig manifestieren sich die neuartige Doppelschnecken-Compoundierung und die neueste Anwendung der Extrusionstechnologie hauptsächlich in den folgenden Aspekten: Die Herstellung von Nanometer-Materialmodifikationen ist hochpolymeres Material, starres Gao Ren-Typ von kostengünstigen, hochpolymeren Legierungsmaterialien, elektromagnetische Abschirmung Polymermaterialien, neuartige Polymermaterialien für abbaubare Kunststoffe, elektronische Verpackungen, neue Masterbatches und verschiedene funktionelle Masterbatches usw. können auch für neue Verbundmaterialien (z. B. Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe) zur Herstellung und Vorbereitung neuer Materialien verwendet werden Kann auch zum Polymerpfropfen, zur Polykondensation oder zur reaktiven Extrusion verwendet werden.Zu den beteiligten Branchen gehören Haushaltsgeräte, Automobile, Kommunikation, elektronische Technologie, Landesverteidigung, Luft- und Raumfahrt, Umweltschutz, chemische Industrie, Baustoffe, Elektrizität usw.
- 2.Entwicklung einer neuen Polymermaterial-Extrusionstechnologie mit Doppelschnecke
Gegenwärtig konzentriert sich die Entwicklungsrichtung neuer Polymermaterialien, die hauptsächlich aus Nanomaterialien, abbaubaren Kunststoffen, modifiziertem Asphalt und Holz-Kunststoff-Verbundmaterialien bestehen, auf die Industrialisierung dieser Materialien, und die gleichgerichtete Doppelschneckenextrusionstechnologie wird zum Schlüssel zur Verwirklichung der Industrialisierung.Im Vergleich zu gewöhnlichen Polyolefinmaterialien weisen diese Materialien große Unterschiede in der Zusammensetzung des Materialsystems, der Molekülstruktur und den rheologischen Eigenschaften auf.
(1).Nanomaterialien werden zu einer neuen Art von Materialien, die von verschiedenen Ländern der Welt entwickelt werden.Von der Herstellung von Nanometer-Masterbatch bis zur Herstellung nanometermodifizierter Kunststoffe spielen Doppelschneckenextruder eine unersetzliche Rolle bei der Industrialisierung von Nanometer-Kunststoffen.Erstens müssen aufgrund der Partikelgrößenverteilung von Nanomaterialien die Mischextrusions- und Dispersionseffekte hoch sein.Zweitens enthält die Herstellung von Nanometer-Masterbatch für dünnflüssige Schmelzeigenschaften, geringe Zähigkeit, eine große Menge an Gasextrusion und Additiven im Prozess der Entfernung von Zersetzungsprodukten sowie das traditionelle Polymer unter unterschiedlichen Plastifizierungseigenschaften wie hoher Sprödigkeit, Kühlung usw Der Prozess des fertigen Produkts unterscheidet sich vom gewöhnlichen Polyolefin-Masterbatch-Prozess.Vom Misch- und Plastifizierextruder bis hin zur Kühlung und Granulierung sind viele innovative Entwicklungen erforderlich.Daher kann die allgemeine Kühlmethode für geschmolzenes Polymer nicht übernommen werden.Das Endprodukt wird hergestellt, indem der geschlossene Zufuhrmodus mit Pulversammlung übernommen wird, das neue hocheffiziente dichte Rotorelement in der Schnecke verwendet wird, der Puffer-Absaugmodus im Zylinder eingestellt wird und der Weg der Bandförderung und -kühlung sowie der Vorzerkleinerung übernommen wird und Zerkleinern im Materialband, Abkühlen und Zerkleinern.
(2). Bei der Entwicklung von mit Stärke gefüllten abbaubaren Kunststoffen, doppelt abbaubaren Kunststoffen und thermoplastischen Kunststoffen mit Vollstärke wird viel Stärke verwendet.Neben dem Plastifizieren und Mischen sind auch die Abgasentwässerung und die Verweilzeitverteilung im Extrusionsprozess zu Problemen geworden, die beim Mischen und Granulieren gelöst werden müssen.Daher sollten entsprechend den spezifischen Materialien das geeignete Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Wirtsschnecke, die Position und Menge der Abgase, die Struktur und Anordnung der Schnecke, der Additivzugabemodus und der Zugabepunkt ausgewählt werden, um die Konfiguration zu testen und zu bestimmen.Gleichzeitig werden die Betriebstechnik und die Technologie auch zum Hauptproblem der abbauenden Kunststoff-Doppelschneckenextrusion.Die oben genannten Schlüsseltechnologien können auf der Grundlage der vorhandenen erfolgreichen Erfahrungen in Kombination mit Extrusionsprozessexperimenten und Ergebnisanalysen schließlich die Konfiguration der Extrusionsprozessausrüstung bestimmen.
(3).Modifizierter Asphalt ist zu einer neuen Richtung der Polymermaterialmodifikation geworden.Die Hauptrichtung zur Verbesserung seines Anwendungswerts ist die Konzentration auf seine Anwendung beim Straßenbau, bei Flughafenumbau- und -erweiterungsprojekten, die Verbesserung seiner Temperaturbeständigkeit und seiner Sprödigkeitseigenschaft bei niedrigen Temperaturen.Aufgrund der ausgedehnten Molekulargewichtsverteilung und der Struktur der Makromoleküle wurde die Modifizierung von Asphalt nicht wesentlich verbessert.Modifizierter Asphalt ist etwas ganz Besonderes. Beide Eigenschaften gehören zu den Eigenschaften der Gummi-Kunststoff-Mischung, aber auch der Inhalt der Produktnachbearbeitung, der Transport von Doppelschneckenextrudern und die Mischelemente der Entwicklung, wie z. B. die Extrusionsgranulierung, stellen neue Anforderungen Es sind Innovationen erforderlich, um eine neuartige Struktur und Konfiguration des Schneckenelements, der Konsole und des ausgewählten Doppelschneckenteils in allen Arten von Testparametern zu entwickeln, wie z. B. Verhältnis von Schneckenlänge zu Durchmesser, Anzahl und Position des Auslassabschnitts, Schergeschwindigkeit, Extrusionsform und -struktur , usw.
(4). Aus materialwissenschaftlicher Sicht ist WPC ein neues Material mit großem Potenzial.Es wird berichtet, dass Pflanzenfaserverbundwerkstoffe aufgrund ihrer hohen mechanischen Eigenschaften, spezifischen Härte, spezifischen Festigkeit, Schallabsorption und biologischen Abbaubarkeit in der Automobilindustrie, der Bauindustrie, der Transportindustrie, der Luftfahrtindustrie usw. weit verbreitet sind.Bei Holzfasern, Holzpulver, gemischt mit Harzmatrix, ist die Mischung verschiedener Holzfasermethoden in Verbundwerkstoffen, die durch Dispergieren und Gleichmäßigkeit der Unterschiede erhalten werden, sehr groß. Um die Industrialisierung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen zu realisieren, ist diese neue Materialproduktion der Schlüssel zur Beim Extrusionsprozess und der speziellen Strukturform des Extruders liegt der technologische Innovationspunkt in den segmentierten Beschickungswegen, der speziellen Schneckenstruktur, dem TME- und ZME-Element, dem Getriebesystem mit hohem Drehmoment, dem großen Verhältnis von Schneckenlänge zu Durchmesser und einem freien Volumen von D/Di = 1,55 , das einstufige Verfahren der Doppelschneckenextrusionsproduktion.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. August 2019