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混合元件
来源: | 作者:吴霜 | 发布时间: 28天前 | 39 次浏览 | 分享到:
混合元件在双螺杆挤塑机中主要用于搅乱料流和均化物料,包括齿形元件和螺棱上开槽的螺纹元件。齿形元件(TME)是最早的齿形状混炼元件,通过齿形的不同角度设计出不同的混炼模式,提供最大的比表面积,横向混合能力强,但无自清洁功能。螺棱上开槽的螺杆元件(ZME、SME)通过在螺杆上开槽促进物料交换和均化,但输送和建压能力降低,延长物料停留时间。ZME元件是TME的升级,具有一定的反向输送能力和自清洁功能,但安装较麻烦,能耗强。SME元件在传统输送元件上开槽,具有轴向分布混合能力,剪切热低,能耗最低,通常用于双螺杆熔融段和挤出段,增加熔体的分布和分散。

混合元件在双螺杆挤塑机中的主要作用是搅乱料流、使物料均化等,包括齿形元件和螺棱上开槽的螺纹元件。齿越多混合越强,但使用时注意高剪切的不利影响。

1. 齿形元件(TME)

也叫涡轮混合元件 TME (turbin mixing element),如图5-15(a)所示,是最早的齿形状混炼元件,在一个圆盘圆周上分布很多齿,有点像齿轮,齿有直的也有斜的。齿形元件可以做成盘状,然后成组安装(轴向用环隔开),也可以做成整体式。一般成组使用,但不啮合,而是沿两根螺杆轴线方向交替布置齿盘。该元件在两根螺杆上的齿型盘非交错区可对物料分流,没有正反输送能力,但通过齿形的正、反、直不同角度,可以设计出材料不同的混炼模式,为不同物料提供最多的比表面积,横向混合能力非常优秀,缺点是没有自清洁功能,有利于分布混合。

2. 螺棱上开槽的螺杆元件(ZME、SME)

该类元件是在螺杆输送元件的螺杆上开了若干沟槽而形成的,沟槽能使相邻螺槽相通,有利于相邻螺槽间物料交换,对物料进行均化,促进纵向混合,但开槽之后,其输送能力和建压能力降低,延长了物料的停留时间,如图5-15(b)、(c)所示。

ZME 元件是 TME 元件的升级,具有一定的反向输送能力,但非常弱,功能基本与 TME元件一致,但具有自清洁功能,缺点是安装比较麻烦。ZME 齿形元件具有很强的分散性,通常是在单头反螺纹套筒的螺纹边缘开一个正齿槽而形成的构件。槽间形成交错角,导程小,材料在螺旋槽内连续切割和拉伸,形成揉捏。在目前可用的齿形元件中,它的能耗是最强的,建议谨慎使用。

SME 元件其实就是普通的输送元件在螺棱上开了漏料的槽,有正向输送能力,优点是具有轴向的分布混合能力。SME 单元是一种混合单元,在传统的正向输送单元上有几个反向的浅回流槽。物料输送时,螺旋边缘的许多浅槽形成多股回流,增加了分散和分布的能力。该元件产生的剪切热很低,而 SMIE 元件的能耗是几种螺杆混合元件中最低的。通常放置在双螺杆熔融段和挤出段,在全螺杆低剪切格局中45°或60°捏合块之间,适当增加熔体的分布和分散。