單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)交聯(lián)聚乙烯管材的工藝參數(shù)

2015-9-23 10:20:19 來源：中國塑料咨詢網(wǎng)

    傳統(tǒng)的單螺桿擠出機(jī)多為三段式設(shè)計，其主要功能是使顆粒狀或粉狀塑料塑化、均化并連續(xù)壓送至擠出機(jī)頭，在擠出過程中塑料經(jīng)歷了不同的物理狀態(tài)，但并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。而在硅烷交聯(lián)聚乙烯管材生產(chǎn)過程中，原料在擠出機(jī)中除經(jīng)歷上述物理過程外，還要完成聚乙烯-硅烷接枝反應(yīng)，傳統(tǒng)的三段式單螺桿擠出機(jī)顯然不能*適應(yīng)反應(yīng)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(qū)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(yīng)擠出的具體要求是：

    ①原料干燥系統(tǒng)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(dá)不到干燥要求，為此，應(yīng)配備帶空氣除濕裝置的原料干燥系統(tǒng)。

    ②計量加料系統(tǒng)瑞士耐士隆公司的單螺桿反應(yīng)擠出機(jī)配備*的稱重加料系統(tǒng)，固體、液體分別計量，其配比由計算機(jī)控制，精度可達(dá)0.25%。

    采用國產(chǎn)精密計量泵，計量精度可以達(dá)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(zhuǎn)變?yōu)楣璐?，所以計量加料系統(tǒng)均采取了嚴(yán)密的防潮措施。同時乙烯基硅烷的閃點(diǎn)較低，計量泵要配備防爆電機(jī)，與硅烷接觸的設(shè)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(yīng)擠出機(jī)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(shè)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(jī)筒的表面光潔度，以防反應(yīng)物料積存，造成擠出機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)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(dāng)長一些，通常為(28—30)：1;

    e.適當(dāng)延長熔體在擠出機(jī)中的停留時間，并使熔體停留時間盡可能均勻。

    但理論和實(shí)驗(yàn)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(yīng)效率。目前，一種四段式單螺桿反應(yīng)擠出機(jī)，經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行，證明可以顯著地提高硅烷接枝反應(yīng)效率，提高單機(jī)產(chǎn)量。