Page 58 - 《橡塑技术与装备》2017年16期（8月塑料）
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橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (Plastics)
试验设备采用 SHJ-75 型同向双螺杆挤出机（天 互传递和输送，产生分布混合和分散混合，使物料的
华化工机械及自动化研究设计院有限公司生产）进行 表面不断更新，同时大量的低分子挥发物通过排气口
热熔压敏胶挤出。双螺杆挤出机长径比为 48:1，共 12 脱除。在物料传递和输送过程中还会发生剪切作用并
节筒体，其中第 1 节为 SIS 原料及抗氧剂加入，第 3 产生大量的摩擦热，摩擦热的多少与物料的黏度等参
节为油性原料加入，第 5 节为增黏剂加入，第 11 节为 数有关，一般物料黏度越大，产生的摩擦热也愈多，
真空排气。 这些摩擦热为排气提供了热源，提高了排气效率 [3] 。
根 据螺 杆 组 合设 置 的原 理 及 物料 的 特点， 排 列
配料系统 螺旋上料机 同向双螺杆挤出机
了如图 2 所示的螺杆组合。加料口处设置了大导程的
称重包装 切粒机 风刀 冷却水槽
单头螺纹元件，此种元件有助于螺杆加料，将喂料机
图 1 同向双螺杆挤出机生产热熔压敏胶工艺流程图 加入的物料尽快带走，保证加料的顺畅性。在熔融段
1/3 处设置了大导程正反两组密炼转子型元件，其作
2 结果与讨论
用是 ：①设置了密炼转子元件可以提高熔体的黏性和
同向双螺杆挤出机在连续生产热熔压敏胶中除工
耗散热，进而提高熔融效率。②利用密炼转子较大的
艺条件（温度、螺杆转速等）有影响外，螺杆组合对
填充体积和较小的剪切力，可以局部缓解高压和高剪
物料的性能起决定性作用。下面将从螺杆组合、双螺
切，减少了物料分子链的断裂。③正反两组密炼转子
杆挤出机筒体温度、螺杆转速和真空排气系统四个方
之间反复混合，使物料体系达到更好的混合效果。在
面进行讨论。
整个螺杆组合中，共设置了四组捏合区，每段捏合区
2.1 螺杆组合
设置了角度不同，厚度不同的捏合块，每组啮合区之
螺杆是双螺杆挤出机最核心的工作部件，整根螺
间用输送元件分开，并在最后一组捏合区后增加一组
杆采用积木式组合结构，由具有各种不同功能的螺杆
反向元件，既保证物料在熔融段能够充分的混合，也
元件串在两根花键芯轴上而构成。其组合的合理与否
满足了物料在挤出机内停留时间的要求。然后物料经
直接决定了物料的停留时间是否足够长以及物料与筒
过均化段，由机头挤出，进入下游装置。
体间的换热效果是否良好，从而影响最终的成品质量。
经过多次调整和优化，该机组完全可以稳定生产
正常工作时，两根螺杆同向旋转，物料在其中实现相
图 2 同向双螺杆挤出机生产热熔压敏胶螺杆组合
热熔压敏胶产品。经过测试，产品的各项性能指标均
出现最大值，温度再升高后，初黏性和熔融黏度的值
达到用户要求。
反而开始减小。之所以出现这样的现象主要是由于 ：
2.2 筒体温度 随着温度升高时，热熔压敏胶逐渐熔化，并和其它组
挤出反应过程中，温度涉及到热力学运动的范畴， 份互溶， 形成稳定均匀的体系，但温度进一步升高，
通常来说温度高有利于热质交换和扩散运动，可以热
热熔压敏胶就很容易在高温下发生氧化反应，从而破
熔压敏胶的挤出，同时物料的摩尔质量将随温度的变
坏了体系的稳定性，进而就影响了初黏性和熔融黏度
化而变化，但温度的设置必须与物料的挤出过程相适 的值。在实验过程中，我们经过反复多次实验，确定
应，温度若过高，则会引起物料的分解，温度若过低，
最佳的实验温度。SHJ-75 同向双螺杆挤出机设定的
则不能满足物料在整个挤出过程对热量的需求。
加工工艺条件如表 1 所示。
温度主要影响热熔压敏胶的初黏性和熔融黏度等
表 1 同向双螺杆挤出机设定的加工工艺条件
性能，随着反应温度的升高，压敏胶的初黏性和熔融
温区 1 区 2~8 区 9~11 区 机头
黏度都逐渐增加，在热熔压敏胶温度达到 150 ℃时， 温度 /℃ 120 150 170 170
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