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    ˜q‘年来，随着PVC塑料制品开发应用的˜q…速增长，äºÞZ»¬å¯¹PVC制品挤出成型讑֤‡åŠå·¥è‰ºçš„研究也越来越多。众所周知åQŒPVC是一¿Uå¤š¾l„分无定型结构的热塑性塑料，其èÊY化点接近于分解温度，热稳定性较差。因此，äºÞZ»¬åœ¨PVC制品挤出˜q‡ç¨‹ä¸­é€‰æ‹©å•èžºæ†æŒ¤å‡ºæœºçš„螺杆型式时åQŒä¸€èˆ¬éƒ½é€‰æ‹©ä¼ ç»Ÿçš„三ŒDµå¼æ¸å˜åž‹èžºæ†ç»“构。事实证明，采用传统的渐变型螺杆挤出PVC制品åQŒåœ¨å·¥è‰ºä¸ŠåŠæŒ¤å‡º˜q‡ç¨‹ä¸­å¾ˆéš¾æ»¡­‘³ç‰©æ–™å…±æ·äh”¹æ€§ã€å¡«å……改性、着色æ؜合、均化和低温挤出的要求，另外˜q˜éš¾ä»¥æé«˜æŒ¤å‡ø™ƒ½åŠ›ã€?
    æ ÒŽ®PVC加工˜q‡ç¨‹ä¸­çš„工艺特点及制品配方要求，ž®†ç”¨äºŽçƒ¯çƒƒç±»çƒ­å¡‘性塑料挤出的新型¾l“构螺杆用于PVC制品的挤出成型，获得了很好的效果。本人将分流型、屏障型、分¼›Õdž‹åŠå˜‹¹é“型螺杆用于不同的PVC制品挤出åQŒå¾ˆå¥½åœ°è§£å†³äº†æ™®é€šç»“构螺杆挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­éš¾ä»¥è§£å†³çš„æ؜合、改性、着艌Ӏå‡åŒ–和低温挤出½{‰é—®é¢˜ï¼Œòq¶ä¸”提高了挤å‡ø™ƒ½åŠ›ã€‚本文结合近òq´æ¥é‡‡ç”¨æ–°åž‹¾l“构螺杆在PVC制品挤出成型讑֤‡ä¸­çš„设计和应用经验做如下介绍ã€?
    1、分‹¹åž‹èžºæ†åœ¨PVC制品挤出成型中的应用
    分流型螺杆的¾l“构型式很多åQŒé”€é’‰èžºæ†æ˜¯ä¸€¿Uå…¸åž‹çš„分流型结构螺杆。在物料挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ï¼Œè¢«æŒ¤å‡ºç‰©æ–™åœ¨åˆ†æµåž‹èžºæ†çš„分流元äšg处通过一‹Æ¡æ¬¡çš„分‹¹ï¼Œä½¿ç‰©æ–™äñ”生摩擦热及环‹¹ï¼Œä»Žè€Œå®žçŽ°å‡åŒ–æ؜合挤出。根据分‹¹åž‹èžºæ†çš„特点及挤出原理åQŒè®¸å¤šäh认äؓ此结构螺杆仅适合加工¾l“晶型塑料，而不适合加工无定型结构的热塑性塑料ã€?
    然而近òq´æ¥åQŒç¬”者在研究设计工作中多‹Æ¡å°†åˆ†æµåž‹ç»“构螺杆成功地用于HPVC的挤出成型。例如，大庆某公司引˜q›å›½å¤–HPVC单螺æ?普通结æž?挤出生äñ”¾U¿ï¼Œä½¿ç”¨ä¸€ŒD‰|—¶é—´åŽå‘现螺杆¼‚¨æŸä¸¥é‡åQŒäñ”品挤å‡ø™ƒ½åŠ›åŠè´¨é‡ä¸‹é™åQŒåƈ且挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­ç‰©æ–™æ··åˆæ•ˆæžœåŠå¡‘化能力均不够理想。经对设备情况进行考察åQŒåƈæ ÒŽ®æŒ¤å‡ºåˆ¶å“å·¥è‰ºæ¡äšg和配æ–ÒŽƒ…况，采用分流型销钉螺杆对其进行改造，òq¶æ›´æ¢èžºæ†ã€‚经˜q‡ä¸€ŒD‰|—¶é—´çš„˜qè¡Œè¯æ˜ŽåQŒåˆ†‹¹åž‹é”€é’‰èžºæ†åœ¨HPVC制品的挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­å¯ä‹É被挤物料得到充分混合、均化，塑化质量及制品的性能指标得到明显改善。另外，在挤å‡ÞZ¸­˜q˜å‘玎ͼŒé‡‡ç”¨æ–°åž‹¾l“构螺杆在挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­æ‰€éœ€æŒ¤å‡ºå·¥è‰ºæ¸©åº¦ä½ŽäºŽåŽŸæ™®é€šç»“构螺杆的挤出成型工艺温度åQŒåƈ且挤出制品在同等条äšg下äñ”量提高。采用分‹¹åž‹é”€é’‰èžºæ†æŒ¤å‡ºHPVC制品获得成功后，又对半硬PVC制品˜q›è¡ŒæŒ¤å‡ºè¯•éªŒåQŒåŒæ ¯‚Ž·å¾—满意的效果ã€?
    采用分流型销钉螺杆挤出HPVC制品能获得成功是因äؓ物料在挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­å……分利用分流元äšg的分‹¹ä½œç”¨ï¼Œåœ¨åˆ†‹¹è¿‡½E‹ä¸­åQŒè¢«æŒ¤å‡ºç‰©æ–™ä¸­çš„微小¼„Žå—在熔融过½E‹ä¸­ä¸æ–­ä»Žç†”融料中吸收热量，从而ä‹É整个熔融物料的温度降低，同时在挤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­ä½¿ç‰©æ–™å¾—到多‹Æ¡å……分æ؜合，从而获得æ؜合均匀、塑化良好的挤出制品ã€?
    设计分流型销钉结构螺杆用于PVC制品加工åQŒè¦å……分考虑物料成型工艺及配方特点，正确选择分流元äšg销钉的位置、数量和销钉环‹¹é¢¿U¯çš„大小åQŒåŠå…¶å¯¹æŒ¤å‡ºæˆåž‹æ‰€éœ€åŠŸçŽ‡çš„媄响，òq¶ç»“合挤出模å…ïLš„口模ç‰ÒŽ€§ï¼Œæ­£ç¡®é€‰æ‹©èžºæ†çš„螺槽深度，优化各有兛_‚æ•°ã€?
    2、分¼›Õdž‹èžºæ†åœ¨PVC制品挤出中的应用
    分离型螺杆是æ ÒŽ®ç‰©æ–™ä¼ çƒ­åŽŸç†ç ”究开发的一¿Uæ–°åž‹èžºæ†ã€‚螺杆结构特ç‚ÒŽ˜¯æ•´æ¡èžºæ†ç”׃¸¤æ¡èžº¾U¹ç»„1åQ?0-a12xadcè…¿äÝoElectonic命ishing成，合配和胯计两条主副螺¾U¹ï¼Œå¯ä‹É物料½E‹ä¸­å½¢æˆå›ºæ¶²ç›¸åˆ†¼›»ï¼Œòq¶å°†å›ºç›¸ç‰©æ–™å…¨éƒ¨ç•™å­˜äºŽå›ºç›¸èžºæ§½ä¸­åQŒè€Œå›ºç›æ€¸­çš„气体则在压力作用下向后自料中逸出åQŒå‡ž®‘或消除制品中的气æˆö。采用分¼›Õdž‹èžºæ†æŒ¤å‡ºåˆ¶å“çš„过½E‹ä¸­ä¸å­˜åœ¨å›ºç›¸ç ´è£‚现象，因此使挤出成型过½E‹ä¸­çš„压力æ‡L动极ž®ã€?
    有关报道åQŒåˆ†¼›Õdž‹èžºæ†ä»…可用于烯烃¾cÕd¡‘料的挤出。分¼›Õdž‹èžºæ†æ˜¯å¦å¯ç”¨äºŽPVC制品的挤出，¾lè¿‡åˆ†æžå…¶æŒ¤å‡ºåŽŸç†å’Œèžºæ†¾l“æž„òq‰™€šè¿‡è¯•éªŒåQŒè¯æ˜Žå¯é‡‡ç”¨åˆ†ç¦»åž‹èžºæ†åŠ å·¥èÊYPVC制品。这是由于在挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ï¼Œåˆ†ç¦»åž‹èžºæ†èƒ½ž®†ç‰©æ–™å›ºæ¶²ç›¸åˆ†ç¦»åQŒåœ¨æ­¤è¿‡½E‹ä¸­åŒæ—¶å¢žå¤§ç‰©æ–™å›ÞZ½“床与热机½{’内表面熔膜的热交换面积åQŒè€Œç†”料的热交换面¿U¯å‡ž®‘。另外，ç”׃ºŽåˆ†ç¦»åž‹èžºæ†çš„螺槽相对较深åQŒè¿™ä½¿ç‰©æ–™åœ¨æŒ¤å‡º˜q‡ç¨‹ä¸­æ‰¿å—的剪切热也较低åQŒä»Žè€Œä¿è¯äº†åŠ å·¥PVC制品的质量。采用分¼›Õdž‹èžºæ†å¯æ”¹å–„在不同压力条äšg下不同模具口模特性的适应性。实践证明，在单螺杆塑料挤出æœÞZ¸­é…ç½®åˆ†ç¦»åž‹èžºæ†æŒ¤å‡ø™ÊYPVC制品的挤出效果远优于普通型螺杆的挤出效果ã€?
    值得注意的是åQŒåƈ不是每种分离型螺杆结构都适合于PVC的成型挤出。在实际设计和试验中发现åQŒæœ‰ä¸¤ç§¾l“构的分¼›Õdž‹èžºæ†å¯ç”¨äºŽèÊYPVC制品的挤出。一¿Uç»“构是ä¸Õd‰¯èžºçº¹å‡ç¨‹ç›¸ç­‰åQŒèžºæ§½çš„液相槽及固相槽宽度保持不变，从压¾~©æ®µå¼€å§‹å›ºç›¸æ§½æ·±åº¦é€æ¸å˜æµ…åQŒè€Œæ¶²ç›¸æ§½é€æ¸å˜æ·±è‡›_‡åŒ–段¾l“束;另一¿Uç»“构设计的固液槽在物料通过固液相的转换处不能ä‹É固相螺槽与液相螺槽的螺棱ž®æ­»åQŒåƈ且注意合理地选择分离ŒDµèžºæ§½çš„长度和深度，以免造成物料停留旉™—´˜q‡ä¹…而ä‹É物料分解。由此可见，合理选择分离型螺杆结构是PVC制品成型挤出的重要条件ã€?
    3、屏障型螺杆在PVC制品挤出中的应用
    在普通螺杆某一位置讄¡½®å±éšœŒDµå…ƒä»Óž¼Œå¯ä»¥å®žçŽ°åœ¨æŒ¤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­ž®†ç‰©æ–™æ®‹ä½™å›ºç›¸å½»åº•ç†”融和均化的目的，˜q™ç§¾l“构螺杆被称作屏障型螺杆。分析这¿Uèžºæ†ç»“构和工作原理可以发现åQŒèžºæ†ä¸­çš„屏障结构在挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ä¸»è¦ä»¥å‰ªåˆ‡åŠŸèƒ½ä¸ÞZ¸»åQŒæ؜合作用äؓ辅。根据塑料制品成型加工工艺可知，以剪切功能äØ“ä¸Èš„屏障型螺杆用来加工PVC塑料隑ֺ¦å¾ˆå¤§ã€‚但是实践中发现åQŒç‰©æ–™åœ¨æŒ¤å‡º˜q‡ç¨‹ä¸­ï¼Œé€šè¿‡åˆç†è®„¡½®çš„屏障元ä»Óž¼Œå¯ä‹É熔融物料承受的剪切时间羃短，从而ä‹É剪切引è“v的料温增加有限，òq¶ä‹É料流在屏障元件内形成一定旋涡状环流增加混合作用åQŒä¿ƒä½¿ç‰©æ–™å¾—到进一步塑化，òq¶ä¿æŒåŽ‹æ—¶æé«˜æŒ¤å‡ø™ƒ½åŠ›ã€?
    挤出PVC制品的屏障型螺杆ä¸ÖM½“部分可采用普通渐变螺杆，也可采用单æ‡L波状螺杆åQŒè€Œèžºæ†å¤´éƒ¨é‡‡ç”¨æ–œæ§½å±éšœç»“构。在设计屏障型螺杆时取屏障段的长度äؓ螺杆有效长度çš?015%òq¶ä¸”在屏障段斜槽处设计的螺槽深度应大于螺杆均化段的螺槽深度。斜槽式屏障元äšg的主要特ç‚ÒŽ˜¯è§†å±å…ƒäšg的斜槽äؓ大导½E‹çš„螺纹升角åQŒç‰©æ–™åœ‹¹æ—¶é—´çŸ­åQŒåŽ‹åŠ›æŸå¤±å°åQŒæ–™‹¹ç¨³å®šï¼Œè‡ªæ´æ€§èƒ½å¥½ï¼Œä¸æ˜“存料åQŒåƈ且æ؜合均化效果好。实践证明，¾l“合PVC制品配方和挤出工艺特点设计屏障型螺杆åQŒåœ¨æŒ¤å‡ºç‰©æ–™˜q‡ç¨‹ä¸­åŠ å·¥æˆåž‹å·¥è‰ºæ¸©åº¦è¾ƒä½Žï¼ŒæŒ¤å‡º˜q‡ç¨‹ä¸­çš„物料径向温差ž®ï¼Œå‰ªåˆ‡çƒ­ä½ŽåQŒæ¸©åº¦æ˜“控，òq¶ä¸”挤出制品的性能指标明显提高。特别是å¯ÒŽØœåˆåŠåˆ†æ•£è¦æ±‚较高的制品挤出成型十分有利ã€?
    4、变‹¹é“型螺杆在PVC制品挤出中的应用
    变流道螺杆结构的特点是在挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ä‹É被挤出物料在螺杆‹¹é“截面形状及截面尺å¯æ€¸Šçš„变化来保证物料塑化和æ؜炼增加的目的。æ‡L状螺杆是˜q™ç§¾l“构典型的代表。æ‡L状螺杆可分äؓ单æ‡L¾l“构和双波结构两¿Uåž‹å¼ã€‚分析æ‡L状螺杆几何结构和工作ç‰ÒŽ€§å¯ä»¥å‘玎ͼŒåœ¨æŒ¤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­åQŒç‰©æ–™åœ¨æ³¢çŠ¶èžºæ†ä¸åŒæˆªé¢å¤„的停留旉™—´åŠå‰ªåˆ‡ä½œç”¨å¤§ž®ä¸Žèžºæ†å‡ ä½•¾l“构处的波峰有着密切关系。在挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ï¼Œå½“物料处于螺杆æ‡L峰的螺槽深处æ—Óž¼Œç‰©æ–™åœç•™æ—‰™—´é•¿ï¼Œå‰ªåˆ‡ä½œç”¨ž®ï¼Œè€Œå½“物料处于螺杆波峰的螺槽浅处时åQŒä¸Žå…¶ä½œç”¨ç›¸åã€?
ç”׃ºŽæ³¢çŠ¶èžºæ†ç‰ÒŽœ‰çš„几何结构而ä‹É物料‹¹åŠ¨æ— æ­»è§’，自洁性能好，可保证物料在挤出˜q‡ç¨‹ä¸­çš„充分混合效果和塑化质量，òq¶ä¸”可以实现低温挤出ã€?
    采用单æ‡L和双波结构的螺杆在同一挤出æœÞZ¸Šä½¿ç”¨åŒä¸€pvc制品配方˜q›è¡Œå®žéªŒåQŒç»“果表明两者挤出效果有差异。采用双波结构螺杆挤å‡ÞZ¸è®ºæ˜¯å¡‘化质量、æ؜合效果、分散性还是挤å‡ø™ƒ½åŠ›å‡ä¼˜äºŽå•æ‡L¾l“构螺杆。对实验˜q›è¡Œåˆ†æžå’Œç ”½I¶å‘玎ͼŒä½¿ç”¨æ³¢çŠ¶èžºæ†æŒ¤å‡ºPVC制品˜q‡ç¨‹ä¸­ï¼Œç”׃ºŽæ³¢çŠ¶èžºæ†çš„特ŒDŠå‡ ä½•ç»“构及挤出机理åQŒä»Žè€Œä‹É物料能在较短旉™—´å†…得到充分æ؜合，òq¶èŽ·å¾—好的塑化效果。但ç”׃ºŽå•æ‡L螺杆与双波螺杆的¾l“构有一定差异，å¯ÆD‡´ç‰©æ–™è¾“送过½E‹çš„变化不同åQŒåŒæ³¢ç»“构螺杆中的物料流˜qžç®‹åˆ†ç¦»òq‰™‡æ–îC¼šåˆçš„æœÞZ¼šé«˜äºŽå•æ‡L¾l“构螺杆åQŒä»Žè€Œä‹Éå¾—æ؜合炼相对加长åQŒæ›´åŠ æœ‰åˆ©äºŽç‰©æ–™çš„挤出ã€?
    选用变流道结构螺杆挤出PVC制品æ—Óž¼Œå¿…须考虑力降不过大实现高速状态下低温及稳定挤出同hhg挤出制品弈型工艺和配方特炚wå¤Ÿæ­£¼‹®åœ°é€‰æ‹©æ³¢çŠ¶èžºæ†¾l“æž„åQŒä»Žè€Œä‹É挤出˜q‡ç¨‹ä¸­ç‰©æ–™æ؜合均匀、塑化良好，òq¶å¯ä»¥è§£å†ÏxŒ¤å‡ø™¿‡½E‹ä¸­çš„着色不均匀问题ã€?
    5、结束语
    æ ÒŽ®æŒ¤å‡ºå·¥ä½œåŽŸç†åˆ†æžåŠå®žéªŒè¡¨æ˜Žï¼Œä»¥ä¸Šæ‰€˜q°æ–°åž‹ç»“构螺杆可用于pvc制品的挤出成型。但是值得注意的是åQŒé‡‡ç”¨æ–°åž‹ç»“构螺杆挤出PVC制品必须要考虑挤出制品的成型工艺条件和配方特点。另外当评ä­h一¿Uæ–°åž‹ç»“构螺杆的性能æ—Óž¼Œä¸ä»…要考虑其挤出率的高低，˜q˜è¦è€ƒè™‘挤出˜q‡ç¨‹ä¸­çš„能量消耗、塑化质量、物料径向温差、挤出压力和挤出速率是否½E›_®š½{‰å› ç´ ã€?
    此外åQŒè¿˜è¦è€ƒè™‘螺杆的ä‹É用寿命、加工工艺性和生äñ”成本½{‰å› ç´ ã€‚综上所˜qŽÍ¼Œå¯ä»¥æ–­å®šé‡‡ç”¨æ–°åž‹¾l“构螺杆用于PVC制品的挤出，可以大大拓宽单螺杆塑料挤出机在PVC制品挤出领域的应用，òq‰™šç€äºÞZ»¬å¯ÒŽŒ¤å‡ºæˆåž‹ç†è®ºå’Œèžºæ†¾l“构的深入研½IÓž¼Œž®†ä¼šæœ‰æ›´å¤šç”¨äºŽPVC制品挤出的新型螺杆问世ã€?