Il processo di estrusione di miscelazione è l'unico modo per i materiali polimerici, in particolare la plastica, di passare dai prodotti all'industrializzazione.I moderni materiali polimerici si stanno sviluppando verso materiali strutturali polimerici ad alte prestazioni, nuovi materiali funzionali polimerici e materiali polimerici generali a basso costo e ad alte prestazioni.
Il processo di estrusione di miscelazione è l'unico modo per i materiali polimerici, in particolare la plastica, di passare dai prodotti all'industrializzazione.Modernomateriali polimericisi stanno sviluppando verso materiali strutturali polimerici ad alte prestazioni, nuovi materiali funzionali polimerici e materiali polimerici generali a basso costo e ad alte prestazioni.I materiali strutturali polimerici ad alte prestazioni sono caratterizzati da elevata resistenza specifica, eccellente resistenza alla corrosione, resistenza all'abrasione e facilità di lavorazione, che sono di grande importanza per lo sviluppo dell'economia nazionale e della sicurezza nazionale.Grazie alla loro tipologia funzionale unica e speciale, i nuovi materiali funzionali polimerici sono stati ampiamente utilizzati in settori industriali come la protezione dell'ambiente ecologico, la funzionalizzazione delle informazioni, le apparecchiature biomediche, la membrana di separazione dei materiali, la conversione dell'energia e la tecnologia di accumulo dell'energia.Le elevate prestazioni dei materiali polimerici generali e il basso costo dei tecnopolimeri sono ancora al centro dell'attuale ricerca e sviluppo dei materiali polimerici e una misura importante per espandere l'ambito di applicazione delle plastiche generali e dei tecnopolimeri.
Oltre ad alcune proprietà di lavorazione dei materiali polimerici tradizionali, i nuovi materiali polimerici presentano molte differenze nelle proprietà fisiche e chimiche.Apparso con lo sviluppo di nuovi materiali polimerici, l'ampliamento dei campi di applicazione, l'estrusione di miscelazione di materiali ad alto contenuto polimerico presenta anche una richiesta più elevata, la tecnologia e le attrezzature di miscelazione tradizionali non dispongono di nuovi materiali ad alto contenuto polimerico per soddisfare la domanda di miscelazione, pertanto, lo sviluppo di nuove tecnologie e apparecchiature di miscelazione per l'estrusione, per soddisfare le esigenze dei nuovi materiali polimerici verso l'industrializzazione, apparecchiature di miscelazione BNR;allo stesso tempo, oggi è anche inevitabile la tendenza allo sviluppo di apparecchiature per la lavorazione dei polimeri.
- 1.Applicazione della doppia viteestrusione di miscelazionetecnologia
La moderna tecnologia di miscelazione e miscelazione dell'estrusione consiste nel fondere i materiali polimerici esistenti con una varietà di polimeri o aggiungere altri materiali per ottimizzare la combinazione di materiali diversi, in modo da migliorare significativamente le proprietà del materiale o conferire alle materie prime nuove proprietà, aggiungendo nuove varietà a la famiglia dei polimeri.Nell’intera industria della plastica, circa il 60% della plastica deve essere miscelata e modificata per produrre nuovi materiali.La maggior parte di questi complessi processi di lavorazione vengono completati nell'apparecchiatura di miscelazione rappresentata dall'estrusore bivite.L'utilizzo della doppia vite nella stessa direzione per miscelare l'estrusione presenta i seguenti vantaggi:
(1) eccellenti prestazioni di miscelazione e plastificazione, che possono garantire pienamente l'uniformità della dispersione e l'uniformità delle prestazioni di vari materiali dopo la miscelazione ed è adatto per operazioni complesse come riempimento, miscelazione, rinforzo della fibra di vetro, estrusione reattiva e rimozione volatile di varie resine e plastica.
(2) cilindro e vite possono realizzare una combinazione di "elementi costitutivi", in modo da ottenere multiuso e multifunzionalità.
(3) l'ingranamento delle viti, l'effetto autopulente è buono;Il materiale raggiunge un effetto di rinnovamento superficiale superiore e prestazioni di scarico eccellenti, che possono eliminare il gas o il monomero generato nel processo di miscelazione e plastificazione.
(4) elevata velocità della vite, grande capacità produttiva, basso consumo energetico per unità di produzione, evidente effetto di risparmio energetico.
Sulla base dei vantaggi di cui sopra, la tecnologia di estrusione con miscelazione bivite codirezionale presenta un vantaggio insostituibile nelle apparecchiature per la lavorazione dei materiali polimerici e occupa una posizione di leadership nella produzione di modifica dei materiali polimerici.
Allo stato attuale, il nuovo tipo di compounding bivite e l'ultima applicazione della tecnologia di estrusione si manifestano principalmente nei seguenti aspetti: la preparazione della modifica del materiale nanometrico è materiale ad alto polimero rigido tipo Gao Ren a basso costo, materiali in lega ad alto polimero, schermatura elettromagnetica materiali polimerici, nuovi materiali polimerici per plastica degradabile, imballaggi elettronici, nuovi masterbatch e vari masterbatch funzionali, ecc., possono essere utilizzati anche per nuovi materiali compositi (come il composito di legno e plastica), inoltre la produzione e la preparazione di nuovi materiali può essere utilizzato anche per l'innesto di polimeri, la policondensazione dell'estrusione reattiva.Le industrie coinvolte includono elettrodomestici, automobili, comunicazioni, tecnologia elettronica, difesa nazionale, aerospaziale, protezione ambientale, industria chimica, materiali da costruzione, energia elettrica, ecc.
- 2.Sviluppo di una nuova tecnologia di estrusione di materiali polimerici con doppia vite
Attualmente, la direzione di sviluppo di nuovi materiali polimerici, che sono principalmente composti da nanomateriali, plastica degradabile, asfalto modificato e materiali compositi legno-plastica, si concentra sull'industrializzazione di questi materiali, e la stessa direzione della tecnologia di estrusione bivite diventa la chiave per realizzare l’industrializzazione.Rispetto ai normali materiali poliolefinici, questi materiali presentano grandi differenze nella composizione del sistema materiale, nella struttura molecolare e nelle proprietà reologiche.
(1). I nanomateriali stanno diventando un nuovo tipo di materiali sviluppati da vari paesi nel mondo.Dalla preparazione del masterbatch nanometrico alla produzione di plastica modificata nanometrica, l'estrusore bivite svolge un ruolo insostituibile nell'industrializzazione della plastica nanometrica.In primo luogo, a causa della distribuzione granulometrica dei nanomateriali, gli effetti di estrusione e dispersione della miscelazione devono essere elevati.In secondo luogo, la preparazione del masterbatch nanometrico con caratteristiche di fusione non viscose, bassa tenacità, contiene una grande quantità di estrusione di gas e additivi nel processo di rimozione dei prodotti di decomposizione, e il polimero tradizionale in diversi stati di caratteristiche di plastificazione come elevata fragilità, raffreddamento e il processo del prodotto finito è diverso dal normale processo di masterbatch poliolefinico.Dalla miscelazione e plastificazione dell'estrusore al raffreddamento e alla granulazione, sono necessari molti sviluppi innovativi.Pertanto, il metodo generale di raffreddamento del polimero fuso non può essere adottato.Il prodotto finale viene prodotto adottando la modalità di alimentazione chiusa con raccolta della polvere, adottando il nuovo elemento rotore denso ad alta efficienza nella coclea, impostando la modalità di scarico del tipo buffer nel cilindro e adottando il percorso di trasporto e raffreddamento del nastro, pre-frantumazione e frantumazione nel raffreddamento e frantumazione della striscia di materiale.
(2). C'è molto amido nello sviluppo di plastica degradabile riempita di amido, plastica doppia degradabile e plastica termoplastica a amido intero.Oltre a plastificarli e miscelarli, la disidratazione dei gas di scarico e la distribuzione del tempo di permanenza nel processo di estrusione sono diventati problemi che devono essere risolti durante la miscelazione e la granulazione.Pertanto, in base ai materiali specifici, è necessario selezionare il rapporto lunghezza-diametro della vite ospite appropriato, la posizione e la quantità di scarico, la struttura e la disposizione della vite, la modalità di aggiunta dell'additivo e il punto di aggiunta per testare e determinare la configurazione;Allo stesso tempo, la tecnologia e la tecnologia operativa diventano anche il problema chiave del degrado dell'estrusione bivite di plastica.Le tecnologie chiave di cui sopra possono basarsi sull'esperienza di successo esistente, combinata con l'esperimento del processo di estrusione e l'analisi dei risultati, per determinare infine la configurazione dell'attrezzatura del processo di estrusione.
(3). L'asfalto modificato è diventato una nuova direzione nella modifica dei materiali polimerici.Concentrarsi sulla sua applicazione nella costruzione di autostrade, ricostruzione aeroportuale e progetti di espansione, migliorare la sua resistenza alla temperatura e la proprietà fragile alle basse temperature è la direzione principale per migliorare il suo valore applicativo.A causa dell'ampia distribuzione del peso molecolare e della struttura della macromolecola, la modifica dell'asfalto non è stata molto migliorata.L'asfalto modificato è molto speciale, entrambi appartengono alle caratteristiche della miscelazione gomma-plastica, ma ha anche il contenuto della post-lavorazione del prodotto, il trasporto dell'estrusore bivite, la miscelazione di elementi di sviluppo, come la granulazione per estrusione, e presentano nuovi requisiti , necessitano di innovazione per sviluppare un nuovo tipo di struttura e configurazione dell'elemento a vite, della console, della parte selezionata a doppia vite in tutti i tipi di parametri di prova, come il rapporto lunghezza/diametro della vite, numero e posizione della sezione di scarico, velocità di taglio, forma e struttura di estrusione , eccetera.
(4). In termini di scienza dei materiali, il WPC è un nuovo materiale con un grande potenziale.È stato riferito che i compositi in fibra vegetale sono stati ampiamente utilizzati nell'industria automobilistica, nell'edilizia, nell'industria dei trasporti, nell'industria aeronautica e così via a causa delle loro elevate proprietà meccaniche, durezza specifica, resistenza specifica, assorbimento acustico e biodegradabilità.Nella fibra di legno, polvere di legno mescolata con matrice di resina, la miscela di diversi metodi di fibra di legno in materiale composito ottenuto disperdendo l'uniformità della differenza è molto grande, per realizzare l'industrializzazione del composito di legno-plastica questa nuova produzione di materiale è la chiave per il processo di estrusione e forma strutturale speciale dell'estrusore, il punto di innovazione tecnologica risiede nelle modalità di caricamento segmentate, struttura speciale del tipo a vite, elemento TME e ZME, sistema di trasmissione ad ingranaggi a coppia elevata, ampio rapporto lunghezza/diametro della vite e volume libero D/Di = 1,55 , il metodo in un'unica fase di produzione dell'estrusione bivite.
Orario di pubblicazione: 22 agosto 2019