螺杆组合及喂料工艺对增韧材料力学性能的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com螺杆组合及喂料工艺对增韧材料力学性能的影响螺杆组合及喂料工艺对增韧材料力学性能的影响王静江(中国石油辽阳石油化纤公司技术中心，辽阳，111003)摘要本文分析了不同螺杆组合方式及喂料工艺对增韧ABS挤出工艺和材料力学性能的影响．并设计了一种适合于增韧ABS加工的螺杆组合方式。结果表明：通过适当的螺杆组合和喂料工艺可改善增韧ABS的挤出工艺．提高材料的力学性能。关键词同向双螺杆挤出机增韧ABS喂料工艺挤出工艺力学性能螺杆组合啮合同向双螺杆挤出机是双螺杆挤出机中了调整螺杆组合及分段喂料对增韧AB

2、S材料力应用范围最广的一类．它广泛应用于聚合物的改学性能的影响。性一增韧、增强、填充和反应挤出。与单螺杆挤出机相比．啮合同向双螺杆挤出机具有混合塑化效1实验部分果好、加料容易、物料在螺杆中停留时间短、排气性能好等优点。但由于加料方式、加料量、螺杆构1．1主要设备和仪器型等螺杆操作参数多．因此，除了优化产品配方、双螺杆挤出机：SHJ58一Ⅱ型南京航空航调整工艺条件(螺杆转数、螺杆各加热区温度)天大学信立塑料机械厂外．还需要对螺杆组合及喂料工艺进行优化设失重计量加料器：11下10o型无锡华辰计．这样才能生产出力学性能优良的改性塑料产机电工业有

3、限公司品。熔融指数仪：SRI一400C型长春智能仪器设ABS树脂是一种共混物．全称为丙烯腈一丁备有限公司二烯一苯乙烯共聚物．是目前产量最大、应用最广万能材料试验机：CMT5204型深圳新三泛的工程塑料之一。它将PS、AS、PAN的各种性思计量技术有限公司能有机地统一起来．不仅具有硬度、刚性、韧性相冲击试验机：)【JV一5．5型承德金建检测均衡的力学性能．而且具有较好的耐化学药品仪器有限公司性、尺寸稳定性、表面光泽性、耐低温性、着色性注塑机：CWI一120D上海纪威工业能和加工流动性等。作为新兴工程塑料之一，有限公司ABS树脂发展极其迅速．

4、产品广泛应用于机电、1．2原材料家电、交通等工业中．用于制造齿轮、泵叶轮、轴ABS．牌号0215A吉林化学工业公司承、仪表外壳、电子设备零件、家电外壳、汽车轮相容剂．牌号KTJ一2B沈阳科通塑胶科技罩等n]。但ABS树脂的分子结构决定了其在高温有限公司或高剪切条件下易降解．在加工过程中，如果螺增韧剂．牌号KTR一2B沈阳科通塑胶科技杆组合、长径比、工艺控制不合理．就会造成物料有限公司降解．严重影响增韧ABS材料的力学性能，尤其其它助剂为市售是冲击强度。为确保产品性能．作者对58双螺1．3检测方法杆挤出机的螺杆组合、喂料方式进行了研究．解悬

5、臂梁冲击强度：按GB／T1843—96测试；决了增韧ABS材料力学性能差的问题．并分析熔体流动速率：按GB3682—83测试；拉伸性能：按GB仃'1040—92测试；收稿日期：2(1(16-11-30弯曲性能：按GB厂r9341—2000测试。—44一维普资讯http://www.cqvip.com塑料加工1．4改性材料的制备200~300r／min，注塑温度200～23Oqc。改性材料制备的工艺流程见图1。1．5实验方法为实现实验结果的可比较性。表1列出了合塞全H堡堑苎H望H竺丝堡I理的工艺条件。在此条件下，来改变螺杆组合方图1式和喂料

6、工艺进行挤出造粒，然后注塑成标准试工艺条件：挤出温度200—230℃；螺杆转速样进行力学性能检测。表1增韧ABS的工艺条件目前啮合同向双螺杆挤出机多采用积木式熔融，建立压力，增强混合效果，增加物料停留时结构，可以针对不同聚合物、不同配方、不同添加间和剪切能的输入，还要在排气区上游设置反向组分自由组合。同时可根据物料及添加组分的特螺纹元件。性，输送、熔融和混合特征以及改性聚合物需达(2)剪切元件(图2a、b、c、d)到的力学性能要求．在挤出机主加料口和塑化段之后的下游加料口分开加料，这样可以降低比能输入，实现低温挤出，减少热量集中，尽可能避

7、免物料降解。本实验采用的螺杆组合元件为二头输送元件和捏合元件。(1)输送元件(图1)一嘴一蓥噱(正向螺纹元件)辍翰(反向螺纹元件)图1正反向螺纹元件示意图目前啮合同向双螺杆挤出机螺纹元件最常用的是依据相对运动原理制成的螺槽形状的输送元件，输送元件包括正向螺纹元件和反向螺纹元件。这种螺纹元件属于自扫型，纵向开放，横向封闭，具有较强的输送作用，物料停留时间短、自(d)双头正向捏合块(立体图)洁性好，可在短的轴向距离中建立高压。为促进图2剪切元件(捏合块)示意图—-45—-维普资讯http://www.cqvip.com螺杆组合及喂料工艺对增韧

8、材料力学性能的影响剪切元件主要是指啮合同向双螺杆挤出机中常用的捏合块元件，主要作用是提供高的剪2结果与讨论切，因而能提供良好的分散混合和分布混合。根据其错列角的不同可分为正向捏合块，中性捏合2