擠出機(jī)是塑料機(jī)械的一種,是改性塑料工業(yè)中常用的機(jī)械,廣泛應(yīng)用于聚合物加工工業(yè)和其他生產(chǎn)加工領(lǐng)域。擠出機(jī)可分為單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)。它們的工作原理和應(yīng)用領(lǐng)域不同,各有優(yōu)缺點(diǎn)。
首先,單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)在塑化能力、物料輸送方式、速度場(chǎng)合清潔等方面有很多不同。如下所示:
1. 不同的塑化能力:?jiǎn)温輻U適用于聚合物的塑化擠出和顆粒狀物料的擠出加工;聚合物的剪切降解很小,但是材料在擠出機(jī)中停留很長(zhǎng)時(shí)間。雙螺桿混煉塑化能力好,在擠出機(jī)中停留時(shí)間短,適合粉末加工。
2. 物料輸送機(jī)理不同:?jiǎn)温輻U擠出機(jī)中物料輸送是拖曳流,固體輸送過程是摩擦拖曳,熔體輸送過程是粘性拖曳,固體物料與金屬表面的摩擦系數(shù)和熔體物料的粘度在很大程度上決定了單螺桿擠出機(jī)的輸送能力。雙螺桿擠出機(jī)中的物料輸送是正位移輸送。隨著螺桿的旋轉(zhuǎn),材料被相互嚙合的螺紋強(qiáng)制向前推動(dòng)。正位移輸送的能力取決于一個(gè)螺桿的螺桿邊緣和另一個(gè)螺桿的螺桿顆粒之間的接近度。采用緊密嚙合的對(duì)轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)可以獲得大的正排量輸送。
3. 不同的速度場(chǎng)合清潔:?jiǎn)温輻U擠出機(jī)中的速度分布比較清晰,容易描述,而雙螺桿擠出機(jī)中的情況比較復(fù)雜,難以描述。這主要是由于雙螺桿擠出機(jī)的嚙合面積。嚙合區(qū)的復(fù)雜流動(dòng)使得雙螺桿擠出機(jī)具有充分混合、傳熱均勻、熔融能力強(qiáng)、排氣性能好等優(yōu)點(diǎn),但很難準(zhǔn)確分析嚙合區(qū)的流動(dòng)狀態(tài)。
4. 不同的自潔性:雙螺桿擠出機(jī)剪切速度快,因?yàn)閲Ш蠀^(qū)的螺旋筋和螺旋槽的速度方向相反,相對(duì)速度快,可以刮掉任何附著在螺桿上的堆積物料,具有很好的自清潔效果,物料停留時(shí)間短,不易發(fā)生局部降解。單螺桿擠出機(jī)沒有這個(gè)功能。
除了不同的工作原理,它們還有不同的應(yīng)用領(lǐng)域。雙螺桿擠出機(jī)廣泛應(yīng)用于基體樹脂的物理化學(xué)改性,如填充、增強(qiáng)、增韌、反應(yīng)擠出等;單螺桿擠出機(jī)主要用于管材、板材、片材和型材領(lǐng)域。
雙螺桿擠出機(jī)的應(yīng)用實(shí)例:玻璃纖維增強(qiáng)、耐燃料造粒(如尼龍6、尼龍66、聚酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯等)。)、高填料造粒(如填充75% CaCO3的PE和PP)、熱敏材料造粒(如聚氯乙烯和交聯(lián)聚乙烯電纜料)、濃縮母料(如填充50%色粉)、抗靜電母料和合金電纜料造粒(如護(hù)套料和絕緣料)、交聯(lián)聚乙烯管材造粒(如熱水交聯(lián)母料)、熱固性塑料混合擠出(如酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和粉末涂料)、熱熔膠和聚氨酯反應(yīng)擠出造粒(如EVA熱熔膠和聚氨酯)、K樹脂和SBS脫揮發(fā)分造粒等。
單螺桿擠出機(jī)應(yīng)用實(shí)例:適用于PP-R管、pe燃?xì)夤堋EX交聯(lián)管、鋁塑復(fù)合管、ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各種共擠復(fù)合管;適用于聚氯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等型材和板材的擠出,以及絲、棒等其他塑料的擠出;通過調(diào)節(jié)擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速和改變擠出螺桿的結(jié)構(gòu),可以適用于生產(chǎn)各種塑料型材,如聚氯乙烯和聚烯烴。