塑料的混合与塑化工艺.pptVIP

第三节 塑料的混合与塑化工艺 PVC配料工艺要点 ①选用易吸收增塑剂的疏松型PVC； ②PVC粒子对增塑剂的吸收应均匀； ③选用剪切速率较大且能变速的混合设备； ④混合后的物料应冷至40-60℃存放。 转鼓式混合机 螺带式混合机 捏合机 高速混合机 剪切作用（主要方式）： 利用剪切力使物料组成达到均一 ，适用于黏性物料。 ①通常两辊筒的转速不等，一般速比为l.05～1.20； ②塑炼时辊筒间的物料中存在有速度梯度，这种剪切力可对塑料起到混合塑炼作用； ③辊矩越小时剪切作用越强，塑化效果越好； ④辊筒对物料的作用是单方向剪切，对流作用较少； ⑤操作不断地切开辊面物料使其交叉叠合，即“打三角包”后进行辊压，不断改变物料受剪切力的方向以提高混合效果； ⑥慢速辊温度应比快速辊高一些，以便物料能包住，便于操作。 (2)密炼机 ①物料经加料斗进入混炼室，随着压料装置(上顶栓)的下降，以一定的压力作用于物料； ②物料在具有一定速比、相向旋转、横截面为椭圆形并以螺旋的方式沿着轴向排列的转子作用下，在混炼室内得到混合塑化； ③塑化好后即打开卸料装置的卸料门排出； ④根据不同品种塑料混炼的需要，可对混炼室壁、上、下顶栓进行加热或冷却。 (3)挤出机 挤出机的主要部件是螺杆和料筒； 投料后，物料即被螺杆卷入料筒，并绕着螺杆向前移动，在移动过程中受料筒壁的加热和受剪切产生的摩擦热而逐渐升温和熔化； 挤出机内物料的塑炼是在受热与受剪切的作用下完成的； 还可用双螺杆挤出机进行塑炼。优点是螺杆长径比较小，物料混合作用强，塑化好，受热时间短，降解作用较少。 造粒与粉碎 造粒和粉碎都是减小固体的尺寸； 一般造粒的颗粒较整齐且具有固定的形状，而粉碎的颗粒大小不等； 塑料大多是韧性或弹性物料，必须通过具有切割作用的专用设备使物料粒化或粉碎。 热塑性物料的造粒可分冷切法和热切法两大类。 冷切法又可分拉片冷切、挤片冷切、挤条冷切等几种； 热切法则可分干热切、水下热切、空中热切等几种。 ①拉片冷切 通过捏合机或密炼机的物料经开炼机塑炼成片，冷却后切粒。 切粒设备为平板切粒机。 一定宽度的料片进入平板切粒机，经上、下圆辊刀纵向切割成条状，然后通过上、下侧梳板经压料辊送入回转甩刀与固定底刀之间，横向切断成颗粒状。 粒料经过筛斗，将长条及连粒筛去，落入料斗，风送至贮料斗，然后过秤、包装。 平板切粒机 ②挤片冷切 捏合好的物料经挤出机塑化，挤出成片再经风冷或自然冷却后进平板切粒机切粒； 对不宜采用开炼机塑炼拉片的树脂，如聚乙烯、聚酰胺等多用挤片冷切。 ③挤条冷切 挤条冷切是热塑性塑料最普遍采用的造粒方法，设备和工艺都较简单。 捏合料经挤出机塑化成两条状挤出，圆条经风冷或水冷后。 通过切粒机切成圆柱形颗粒。 圆条切粒机的结构比平板切粒机少一对圆辊刀。 ④干热切 　　将旋转的切刀紧贴在机头模板上，直接将挤出的热圆条状料切成粒料。 ⑤水下热切 　　是聚烯烃塑料造粒的一种新技术，机头和切刀在循环温水中进行工作。 　　此种方法的优点：颗粒外形美观、均匀、不易粘结；多孔模板(出料板)孔数较多。 ⑥空中热切 　　空中热切和干热切相似，为了防止颗粒粘结，在切粒罩内通过鼓冷风或喷淋温水冷却粒料。 前者称风冷热切，后者称水冷热切； 风冷热切适用于PVC造粒，特别适用于硬PVC造粒，粒料不会互相粘结。 水冷热切适用于聚烯烃造粒，当挤出料后马上切断井喷水以防止粒料相互粘结或粘在机头上，水与粒料一起落下，经脱水后进贮槽。 第四节 橡胶的塑炼和混炼工艺 一、橡胶的塑炼工艺 1.塑炼 　　将橡胶生胶在机械力、热、氧等作用下，从强韧的弹性状态转变为柔软而具有可塑性的状态，即增加其可塑性(流动性)的工艺过程。 2.塑炼的目的 (1)降低分子量、降低橡胶粘流温度、生胶具有足够的可塑性； (2)以便后续的混炼、压延、压出、成型等工艺操作的顺利进行； (3)同时通过塑炼也可以起到“调匀”作用，使生胶的可塑性均匀一致。 3.塑炼的设备 　　开炼机塑炼、密炼机塑炼、螺杆塑炼机。 4.塑炼过程 (1)可以是单纯塑炼，也可以加入塑解剂塑炼； (2)如果在密炼机里使用塑解剂，可节省塑炼时间和能量。 5.橡胶的塑炼机理 按照现代对生胶塑炼过程的研究认为: 生胶的机械塑炼过程，既非纯粹的机械作用过程，又非单纯的化学过程,而是一个十分复杂的物理和化学的综合过程。 它包括机械断裂过程、热氧化降解过程和解聚过程，只是由于塑炼温度的不同，各自所起的程度不同而已。 (1)低温机械塑炼 低温机械塑炼时，主要是由于机械破坏作用，使橡胶大分子链变成活性自由基； 大分子自由基也可能产生结构化反应,重新结合; 由于空气中有氧，作为大分子自由基接受体，氧与自由基结合，继续反应成稳定的产物，分子链长度降低； 所以