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1、聚氯乙烯2002年第1期加工与应用PolyvinylChlorideNo.1,2002高速混合机在聚氯乙烯粉料混合中的应用侯克伟X(天津化工厂技术中心,天津300480)[关键词]高速混合机;聚氯乙烯;粉料;混合[摘要]简单介绍了聚氯乙烯混合所用的混合机的类型和高速混合机的结构、工作原理及影响混合质量的因素等。[中图分类号]TQ325.3[文献标识码]B[文章编号]1009-7937(2002)01-0038-03在聚氯乙烯制品的生产过程中,混料工序是高速混合机不仅兼用于润性及非润性物料,一个重要环节。成型用的聚氯乙烯料有粉料、粒而且更适用于配制粉料。该机主要由一个圆筒
2、形料、溶液、分散体等,一般都是聚合物(树脂)及各的混合锅和一个设在混合室内的搅拌装置组成种助剂的混合物。粉料和粒料在生产上使用的较(其典型结构示意图见图1)。多,它们的区别主要是混合、塑化及细分的程度不同。将树脂和各种助剂的混合物制成粉料或粒料的目的是为了装卸、计量、成型等操作方便。配制粉料时,一般只是使各组分混合、分散均匀,而粒料是粉料通过塑炼或挤出等过程制成的。可见在生产中粉料的混合是关键。用于粉料混合的设备类型较多,大多是间歇式的。混合机按其混合机理可分为:使用旋转混1卸料装置;2混合室;3叶轮;合容器的混合机和使用旋转工具的混合机两大4上盖;5折流板;6驱动装置
3、类。旋转混合容器式的混合机以转鼓式混合机为图1高速混合机结构示意图代表,其形式有多种,其共同特点是混合作用是靠混合锅呈圆筒型,筒壁为多层结构,分内层、盛载混合物料的混合室的转动来完成的。它们只夹套、隔热层、外层。夹套可通蒸汽、油或依靠电能用于非润性物料的混合。热来加热物料,也可在混合后向夹套中通入冷却带旋转混合工具式混合机主要以螺带式混合水冷却物料。锅内的叶轮由驱动轴带动旋转,其机、捏合机、高速混合机为代表,其共同特点是混驱动装置由调速电机、传动轴、皮带轮等组成。叶合室(桶身)是固定的,混合室内有可转动的转子轮根据需要的不同可有一到三组的选择,分别装(螺带、搅拌器)。混
4、合室的外部带有夹套,可通入配在同一转轴的不同高度上,每组叶轮的数目通蒸汽或冷却水进行加热或冷却,也可采用电加热。常为两个。叶轮的转速一般有快慢两档,两者转其都可兼用于润性或非润性物料的混合。就混合速比为2B1。折流板断面呈流线型,悬挂在上盖效率而言,高速混合机>捏合机>螺带式混合机,上,其高度可根据锅内物料的量进行调节。其内因此高速混合机是当今塑料工业中应用最广泛的部为空腔,现多装有测温元件用以检测混合室内混合机。物料的温度。折流板的作用是使物料在混合形成1高速混合机的结构涡旋流动,更有利于物料分散均匀。高速混合机X[收稿日期]2001-11-16382002年第1期侯
5、克伟:高速混合机在聚氯乙烯粉料混合中的应用加工与应用No.1,2001一般为上部加料、下部出料,排料口与卸料装置连间的距离来考虑,距离愈短分散程度愈好。而物接。卸料装置主要由汽缸和卸料阀门组成,用来料间的距离则与各组分粒子的大小有关。粒子的实现排料口的快速开启与闭合。相对体积愈小,达到的均匀程度愈高。现代工程2高速混合机的工作原理中,通常采用统计方法中的变异系数CV来评定高速混合机工作时,高速旋转的叶轮借助表混合均匀度,其测定方法有:甲基紫法、沉淀法、气面与物料的摩擦力和侧面对物料的推力使物料沿化法、显点法、同位素示踪法、红外分析法等。无论叶轮切向运动。同时,由于离心力
6、的作用,物料又采用哪种方法,子样的数量应足够(通常取10个),被抛向混合锅内壁,并沿着混合锅壁面上升,当升采样部位要合理,并尽可能做到均匀分布。目前我到一定高度后由于重力作用又落回到叶轮中心。国还没有衡量高速混合机混合均匀度的行业标准。这种上升运动与切向运动的结合,使物料实4高速混合机影响混合均匀度的因素际上处于连续的螺旋状上、下运动状态。由于叶高速混合机的混合质量与许多因素有关,有轮转速很高,物料运动速度相应也很快,快速运动其自身结构因素:主要有叶轮的形状、层数的设着的物料粒子相互碰撞、摩擦,使得物料团块破置、折流板的形状、大小等;也有操作等工艺因素,碎,物料温度相应
7、升高,同时迅速地进行交叉混如转速、温度、物料的加入量(填充率)、混合时间、合,这些作用促进了物料各组分的均匀分布和对添加剂加入顺序及方式等。液体添加剂的吸收。混合锅内的折流板进一步搅叶轮的形状对混合质量起着关键的作用。对乱了物料流态,使物料的运动形成无规则运动,并叶轮形状的主要要求是既达到使物料混合良好,在折流板附近形成很强的涡旋。对于安装了多组又要避免使物料产生过高的摩擦热量而焦烧(分叶轮的高速混合机,物料在叶轮上、下都形成了连解)。转动着的叶轮在其推动物料的侧面上对物续交叉流动,因而混合更快,效果更好。混合结束料有强烈的冲击和推挤作用
