Page 61 - 《橡塑技术与装备》2020年23期(12月上半月橡胶)
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综述与专论 刘怀现 等·行星式滚筒挤出机对填料分散的影响
在实际操作中,PRE 的这些特性带来了一系列优
点,例如 :
(1)由于精确的可控生产条件,从而使产品具有
可重复性的高质量,例如,精准的温度和压力曲线。
(2)减少排放应归功于控制排放挥发性副产物的
冷凝物(气体、较少的剩余物)。
(3)与搅拌容器或 / 和常规挤出机相比,用于加
热 / 冷却和驱动的功率要求低。
图 4 行星轴的变化
大约 12 个不同的系统组件构成一个工具箱,根据
客户的个性化需求,可以设计出定制的 PRE 系统。可
用组合的几种基本单元如下 :
(1)入口单元(喂料,注射,横向喂料,喂料阀)
feeding。
(2)加工单元(分别为排气,模块之间的排气,
分散挡环和中间挡环)。
(3)出口单元(圆口型,径向造粒机,热切,切
割装置)。
(4)特殊元素(在线响应,在线压力,温度和颜
图 3 优化前(左)和后(右)的 PRE 机筒总成的内壁
厚度对比 色测量系统)。
特别是与常规双螺杆或双螺旋挤出机相比,PRE
3 PRE 的模块化设计 的一个更大的优点是在填充度为 10%时即可以毫无问
行星式滚筒挤出机的中心轴最多可以搭载 8 个独 题的工作。在调整系统的整体容量时,这提供了最大
立的组件。根据系统要求的容量,组件的直径范围在 程度的灵活性。
50~650 mm,长度为 400~1 400 mm。橡胶加工行业 由于其模块化的构造概念,可以对 PRE 进行定制,
产能已经实现了从 2 kg/h 到 10 t/h 以上的跨越。 以连续运行特殊的物理和化学工艺步骤。可单独配置
根据组件的直径,机筒总成中最多可以放置 24 个 的模块,即所谓的机筒总成,可以串联布置在一个公
行星轴。根据工艺的不同,轴的齿轮轮齿在 m=1.5 和 共的中心轴上。每个模块都有两个单独的温度控制区;
m=10 之间变化。此外,行星轴有不同的设计。因此, 物料可以在轴之间传递或排放。也可以实施温度、压
挤出机中的接触表面和自由体积在很大程度上取决于 力或比色传感器测量。根据所使用的行星轴的类型和
所用轴的类型。除标准轴外,还有以下正在使用的设 所使用齿的类型,生产量、热交换能力和材料的混合
计(图 4),每种设计都有特定的操作特性和应用领域: 可以在较大的工艺窗口和公差来进行。当 PRE 用于反
(1)横向混合行星轴提供连续的稀薄(紧密间隙 应性工艺时,这种灵活性模块化构造是完美的。各个
/ 高剪切)分散混合,并沿长度方向进行附加混合。 模块设计工作温度为 -30~+400 ℃,因此可以在 PRE
(2)绒毛轴增加了机械剪切力和停留时间。 中加工冰淇淋以及高熔融指数聚合物。
(3) TT2 绒毛轴增加了剪切力并减少了停留时间。 3.1 过程
(4)输送和烘干轴提供最大的体积和最小的剪切 图 5 和图 6 显示了使用密炼机和 PRE 的加工材料
力。 的过程对比的设置。这种设置是所有过程最低要求的。
(5)TT3 轴可增加体积,减少剪切力。 大块橡胶不能连续的喂入挤出设备中。大块橡胶
(6)区域轴可以根据需要组合物理特性。 需要预先处理以便连续不断的送入 PRE。一种方法是
将橡胶研磨或切成如图 7 所示的大小。这个过程是生
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