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PVC双螺杆造粒机固体输送段的功能就是把加入的固体物料沿螺杆向口模方向输送,同时在这一输送过程中将松散的粉状低松密度物料压实或提高粒状物料在螺槽中的充满度,以促进物料在下游的熔融塑化。这一段的螺杆构型应当是:与加料段相接的螺纹元件应采用大导程正向螺纹元件,其后应采用使螺槽容积变小的正向螺纹元件。采用由导程分段变小的螺纹元件组成的螺纹区段,沿输送方向螺槽的充满度逐渐变大,使物料得到压缩、密实。
熔融塑化段的螺杆构型
熔融塑化段的螺杆局部构型取决于物料的比热、熔点、熔体粘度及聚合物在固体状态时粒子的大小。用于熔融、塑化的局部螺杆构型设计的目标是在设定的温度下将物料均匀、快速地熔融,而又不给物料输入过多的能量。使物料熔融的热源有两个:一个是由机筒加热器提供的外热,另一个是由螺杆导入的剪切热,后者是主要的。为导入剪切热,在熔融塑化段应设置捏合盘,反向螺纹元件,反向(正反向)密炼机转子式(或大导程)非标准螺纹元件,并将这些元件在预定的螺杆轴向位置与其上游的正向螺纹元件有效地组合起来。由于此段熔体粘度很高,聚合物熔体能够提供给纳米粒子聚集体很大的作用力,因此此段使用具有高剪切的螺杆构型十分有利于分散混合。
排气区的螺杆构型
啮合同向双螺杆挤出机可设有排气区,以便把物料中的湿气、夹带的空气及可挥发的组分除去。在排气口上游的螺杆上应设置密封元件,将熔体密封,以建立起高压;在排气区,即与排气口对着的螺杆区段,应使物料在螺槽中充满度较低,并与大气或真空泵相通。为使熔体密封并建立高压可采用反向螺纹元件、反向捏合盘或调压阀。在排气区应采用大导程螺纹元件,以形成低充满度和薄的熔体层,使物料有可暴露的自由表面,长的停留时间,以利于排气。