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單螺桿擠出機生產交聯聚乙烯管材的工藝參數
單螺桿擠出機生產交聯聚乙烯管材的工藝參數
2015-9-23 10:20:19 來源：中國塑料咨詢網
傳統的單螺桿擠出機多為三段式設計，其主要功能是使顆粒狀或粉狀塑料塑化、均化并連續壓送至擠出機頭，在擠出過程中塑料經歷了不同的物理狀態，但并不發生化學反應。而在硅烷交聯聚乙烯管材生產過程中，原料在擠出機中除經歷上述物理過程外，還要完成聚乙烯-硅烷接枝反應，傳統的三段式單螺桿擠出機顯然不能*適應反應擠出成型的要求，其主要缺陷在于物料的停留時間分布過寬以及物料*熔融區相對長度較短等，同時還存在固體輸送段對固液混合體系的輸送效率低等問題。反應擠出的具體要求是：
①原料干燥系統工藝上要求樹脂的含水量不大于200mg/kg，若僅用普通的料斗式干燥器達不到干燥要求，為此，應配備帶空氣除濕裝置的原料干燥系統。
②計量加料系統瑞士耐士隆公司的單螺桿反應擠出機配備*的稱重加料系統，固體、液體分別計量，其配比由計算機控制，精度可達0.25%。
采用國產精密計量泵，計量精度可以達到0.5%一1.0%。
由于乙烯基硅烷很容易吸收空氣中的水分而轉變為硅醇，所以計量加料系統均采取了嚴密的防潮措施。同時乙烯基硅烷的閃點較低，計量泵要配備防爆電機，與硅烷接觸的設備和容器要有可靠的地線，以防止靜電火花等引爆硅烷。
③塑化擠出部件如前所述，單螺桿反應擠出機除使塑料塑化外，還要確保聚乙烯與硅烷順利接枝，因此螺桿設計的基本原則為：
a.要有足夠長的加料段;
b.螺桿流道要避免死角，同時提高螺桿及機筒的表面光潔度，以防反應物料積存，造成擠出機連續運轉周期的縮短;
c.螺桿計量段槽深不宜過淺，以免接枝體過度剪切;
d.螺桿長徑比可以適當長一些，通常為(28—30)：1;
e.適當延長熔體在擠出機中的停留時間，并使熔體停留時間盡可能均勻。
但理論和實驗研究均表明，僅僅增加螺桿的長度并不能有效地提高接枝反應效率。目前，一種四段式單螺桿反應擠出機，經實際生產運行，證明可以顯著地提高硅烷接枝反應效率，提高單機產量。